MVV - Zwaar verkeer aardgas-motor

Uw browser biedt geen ondersteuning voor Javascript. De website zal niet goed functioneren. Contacteer uw systeembeheerder voor een oplossing, of installeer een andere browser.

MVV - Zwaar verkeer aardgas-motor

Aardgas kan ook voor heavy duty gebruikt worden in een vonkonstekingsmotor. Het is mogelijk de motorblok van standaard dieselmotoren om te bouwen naar aardgas (door verlaging compressieverhouding, inbouw ontstekingskaarsen en brandstofinjectiesysteem), maar de motor wordt dan wel omgebouwd naar een dedicated aardgasmotor. In tegenstelling tot light duty wordt voor heavy duty dus vrijwel steeds gebruik gemaakt van dedicated aardgasmotoren.

Afhankelijk van de overmaat lucht waarmee aardgasmotoren lopen, wordt een onderscheid gemaakt naar stoichiometrische motoren en mager mengsel (lean-burn) motoren. Stoichiometrische motoren (λ =1, de verhouding zuurstof is precies voldoende om de hoeveelheid brandstof te verbranden) zijn geschikt voor de toepassing van een 3-weg katalysator (die tegelijkertijd NO_x, CO en HC reduceert). Bij mager mengsel motoren (λ = 1.4 tot 1.7, overmaat zuurstof) kan door de zuurstof overmaat de uitstoot van NOx niet met een katalysator worden gereduceerd. Dit type motor heeft wel het voordeel dat hij zuiniger is.

Aardgas wordt meestal gasvormig opgeslagen op hoge druk (200bar). Dit noemt men CNG systemen (Compressed Natural Gas). Ook opslag in vloeibare vorm bij zeer lage temperatuur (LNG – Liquid Natural Gas) is mogelijk, maar dit wordt minder toegepast. Een nadeel van CNG is het extra gewicht en volume van de tank. Voor eenzelfde tankvolume ligt de actieradius ongeveer 5 keer lager. Om die reden worden aardgasvoertuigen vooral in stadsverkeer gebruikt, waar het aantal afgelegde km per dag toch beperkt blijft.

Een belangrijk voordeel van bussen en vrachtwagens op CNG is ook hier het verminderde motorgeluid. Een reductie van het geluidsniveau met 40% ten opzichte van een zelfde diesel voertuig, is mogelijk.

Milieu

Het gebruik van aardgas in plaats van diesel voor zwaar vervoer vermindert de emissie van deeltjes en NO_x aanzienlijk. Dit, samen met het lagere geluidsniveau van aardgasvoertuigen, maakt aardgas in het bijzonder geschikt voor toepassing in stedelijke gebieden. De laagste emissies worden bereikt met stoichiometische aardgasmotoren. Lean burn aardgasmotoren worden echter meer toegepast (vooral in de VS). De emissies hiervan kunnen echter sterk varieren (soms zelfs hogere NO_x emissies dan bij diesel).

Emissies stadsbussen op CNG	CNG vergeleken met diesel
CO [g/km]	14%-170%
HC [g/km]	89%-660%
NO_x [g/km]	5%-90%
CO₂ [g/km]	85%-105%
PM [g/km]	≈ 0%

Marktsituatie

Aardgasmotoren worden bij heavy duty vooral toegepast op voertuigen die ingezet worden in stadsverkeer (stadsbussen, vuilniswagens, …). Een groot aantal HD-fabrikanten biedt aardgasvoertuigen aan.