Habár manapság az elektromos hajtástól hangos a gépjárműipar, a hosszú távú fuvarozásban használt nehéz-tehergépkocsik esetében ez az alternatíva egyelőre szóba sem jöhet. Ezen a téren a cseppfolyósított földgáz (LNG) jelentheti a gyors kiugrási lehetőséget a gázolaj rabságából. Hazánkban is egyre több fuvarozó érdeklődik az LNG-üzemű tehergépkocsik iránt, sőt, idén év elején az első kis flottabeszerzés is megtörtént, igaz, a vontatók egyelőre az osztrák-magyar határtól nyugatra dolgoznak. Nagy áttörést jelentene, ha végre megnyílnának az első LNG-töltőállomások Magyarországon, azonban ez egyelőre még késik. Ezért is kellett Csehországba utaznunk, hogy kipróbálhassuk a Volvo FH 460 LNG modellt.
A Volvo Trucks szakemberei szerint az ő LNG-motorjuk 15-25 százalékkal kevesebb tüzelőanyagot fogyaszt, mint a hagyományos gázmotorok. A környezetvédelmi előnyöket illetően pedig cseppfolyósított földgáz (LNG) használatával tartálytól a kerékig számítva húsz, míg cseppfolyósított biogáz (LBG) esetén közel száz százalékkal csökken a szén-dioxid-terhelés a dízelüzemű járművekéhez képest. Amennyiben hidrogénezett növényi olajat (HVO) alkalmaznak gázolaj helyett, akkor a száz százalék is elérhető.
Egyedülálló megoldások
A soros, hathengeres, 13 literes, G13C Euro 6c jelű gázmotor két változatban áll rendelkezésre, az egyik 420 lóerő legnagyobb teljesítményt és 2100 newtonméter maximális nyomatékot, míg a másik 460 lóerőt és 2300 newtonmétert szolgáltat. Műszaki különlegessége a Volvo által szabadalmaztatott, egyedülálló befecskendező, amely két koncentrikus fúvókát foglal magában, a belső a gázolajat, a külső a gázt fecskendezi be. Ennek megfelelően két külön közös nyomócsöves befecskendezőrendszert is alkalmaz az erőforrás, egyet a gázolajhoz, egyet a gázhoz. A gázkondicionáló modul (GCM) állítja be a pontos befecskendezési nyomást, míg a motor leállítása után a visszavezető szelepen (RTT) keresztül jut vissza a tartályba a gáz. Mivel a gázmotor sűrítési aránya megegyezik a dízelével, a VEB+ dekompressziós motorfék teljesítménye is ugyanakkora, ez is hozzájárul a változatlan vezethetőséghez. A kipufogógáz-utánkezelést illetően nem sikerült SCR-rendszer, kipufogógáz-visszavezetés (EGR) és részecskeszűrő nélkül megúszni a jelenleg érvényes károsanyag-kibocsátási norma teljesítését.
A tartályból a motor mellékhajtásáról működtetett hidraulikus szivattyú továbbítja a cseppfolyósított metánt, méghozzá már 300 bar nyomású légnemű gázzá alakítva. LNG-tartályból 115 kilogramm (275 liter), 155 kilogramm (375 liter) és 205 kilogramm (495 liter) kapacitású is rendelkezésre áll, utóbbival akár ezer kilométer hatótávolság is elérhető. Persze egy 170 literes gázolajtartályt is felszerelnek az FH LNG, illetve FM LNG modellekre a gyújtás biztosításához, míg az AdBlue-tartály 64 literes. Ez bőven elegendő annak tükrében, hogy a befecskendezés öt-tíz százalék gázolajból és 90-95 százalék gázból áll, míg az AdBlue-fogyasztás átlagosan húsz százalékkal kisebb, mint a dízeleknél. A szervizintervallum legfeljebb százezer kilométer lehet. A gázt négy-tíz bar nyomáson, –140 és –125 Celsius-fok közötti hőmérsékleten tárolja a speciálisan hőszigetelt tartály.
A jobb oldalon egy 170 literes gázolaj- és egy 64 literes AdBlue-tartály helyezkedik el az alvázon
Igazoltan biztonságos
Mindezek után joggal merülhetnek fel kételyek, hogy mennyire biztonságos ekkora mennyiségű metángáz felett üldögélni és robogni az utakon. Nos, a biztonság kezdetektől fogva a Volvo egyik alapértéke, és a Volvo Trucks mindig is élen járt a tehergépkocsik ütközésbiztonsága terén. Nem kivétel ez alól az LNG-modellek biztonsága sem. A gyártó igen sokféle, rendkívül alapos tesztnek vetette alá magukat az LNG-tartályokat és a járműveket is. Végeztek olyan törésteszteket, ahol a tehergépkocsi frontálisan ütközött, oldalról 45 kilométer/óra sebességgel személyautó hajtott bele a tartályába, illetve ötven kilométer/óra sebességgel felborult a tehergépkocsi, a tartályt pedig ejtő- és rázóteszteknek vetették alá, sőt, úgy alágyújtottak, hogy intenzív lángok nyaldosták. A sorozatgyártás csak azt követően indulhatott el, hogy ezek a tesztek mind sikeresen zárultak.
| A tankolás folyamata |
|---|
Így fest egy LNG-töltőállomás berendezése. Az álló tartány mellett jól láthatók a hatalmas hőcserélők, amelyek a –120 és –140 Celsius-fok közötti hőmérséklet eléréséhez szükségesek. Fontos megjegyezni, hogy a földgáz a legtisztábban égő fosszilis tüzelőanyag, és 0,72 kilogramm LNG tartalmaz annyi energiát, mint egy liter gázolaj
A kútoszlopról részletesen leolvashatók a tankolással kapcsolatos adatok, még a töltőnyomás, az átfolyási kapacitás, a sűrűség és a töltési hőmérséklet is Csehországban jelenleg egy LNG-töltőállomás működik egy ipari parkban, ezt látogattuk meg a tankoláshoz. Maga a folyamat körülbelül annyi ideig tart, mint egy dízeljármű esetében, azonban a megfelelő oktatáson átesett járművezetőnek védőszemüveget és védőkesztyűt kell viselnie az esetleges fagyási sérülések elkerülése érdekében. Persze némi odafigyeléssel és a szabályok betartásával teljesen biztonságos az LNG használata.
LNG tankolásakor kötelező a védőszemüveg és a védőkesztyű viselése, egyébként nem nagy ördöngösség a tankolás (Fotó: Alföldy Miklós) Amikor begördültünk a kútra, 13 bar nyomás uralkodott a tartályban, ezért amikor rácsatlakoztattuk a csövet a tartályra, először szellőztetni kellett. Ehhez egy szelepet meg kellett nyitni a tartályon, majd a légnemű gáz visszaáramlott a tartályból a kútba. Ez egyébként csak elenyésző mennyiségű gázt jelent. Miután kilenc bar alá csökkent a tartályban a nyomás, elzártuk a szelepet és elkezdtük a kútoszlopról a feltöltést. Abban is egyedülálló a Volvo megoldása, hogy csak egy csövet kell csatlakoztatni a tartályhoz, más gyártóknál ugyanis külön cső kell a szellőztetéshez és a tankoláshoz.
Tankolás előtt a földelő vezetéket is csatlakoztatni kell, ahogyan a képen látható Mivel a tankolás során körülbelül –130 Celsius-fokos LNG folyt a csövön, pillanatok alatt vastagon kideresedett a cső a kútoszloptól a tartályig. Tankolás után lecsatlakoztattuk a töltőfejet, és visszahelyeztük a kútoszlopra. Mindez csupán néhány percet vett igénybe. |
Ugyanaz az élmény
Ennek tudatában nyugodt lélekkel kezdhettük el a közúti tesztelést. Két egyforma specifikációjú nyerges szerelvény állt rendelkezésünkre, amelyeket felváltva vezettünk dimbes-dombos autópályákon és településeken átvezető országutakon Prágától észak-nyugatra. A pótkocsik, az összgördülőtömegek, a fülkék, a hídáttételek, sőt, még a 460 lóerős teljesítményszint is megegyezett, valóban csak a motorok hajtóanyagában volt különbség.
A próbakör legfontosabb következtetése, hogy ha valakit csukott szemmel beültetnénk ezekbe a járművekbe, akkor pusztán a vezetési élmény alapján aligha tudná megállapítani, hogy melyik a dízel- és melyik a gázüzemű. Ez azért jó hír az üzemeltetőknek, mert a gépkocsivezetőknek nem lesz okuk panaszkodni a vezethetőségre, illetve a jármű általános használhatóságára, ami a mai sofőrhiányos időkben különösen fontos szempont.
| A Volvo FH 460 LNG motorjának főbb műszaki adatai | |
|---|---|
| Motor: | Volvo G13C460, EU6SCR |
| Hengerek száma, elrendezése: | 6, soros |
| Összlökettérfogat (l): | 12,8 |
| Sűrítési arány: | 18,0 |
| Legnagyobb teljesítmény (kW(LE)/1/min): | 338(460)/1700–1800 |
| Legnagyobb nyomaték (Nm/1/min): | 2300/1050–1300 |
| Legnagyobb motorfék-teljesítmény (kW/1/min): | 375/2300 |
A hasonló égési folyamat miatt a gázmotor hangszíne, hangereje és járáskultúrája ugyanolyan, mint a dízelé, legalábbis a fülkében nem érzékelhető különbség. Legalább ennyire lényeges, hogy a nyomatékosság, illetve a nyomatékleadási jelleg terén sincs észrevehető eltérés. Papírforma szerint a gázmotor legnagyobb nyomatéka 1050–1300-as, míg a dízelé 900–1400-as fordulatszám-tartományban jelentkezik, a maximális teljesítményét pedig a gázmotor 1700–1800-as, míg a dízel 1400–1800-as tartományban adja le, ám ez a különbség a valóságban elmosódik. A Volvo FH LNG szerelvény éppolyan dinamikusan gyorsult, mint a dízel, a 460 lóerős gázmotor könnyedén vitte a negyven tonnát a kanyargós, dimbes-dombos országúton is. Azonnal, élénken reagált a gázadásra, és már ezres fordulatszámtól szépen húzott. A nagyobb emelkedőktől sem esett kétségbe, nem ejtette gyorsan a sebességet és az I-Shift automatizált sebességváltó éppúgy ezerig leengedte a fordulatszámot visszakapcsolás előtt, mint a dízel esetében. A gázmotor pedig még itt is tisztességes nyomatékot szolgáltatott. Majd lejtmenetben a VEB+ motorfék is ugyanolyan hatékonyan fogta a negyven tonnát, mint a dízelmotoros modellben. Csupán annyi különbséget vettünk észre a vezethetőségben, hogy gyorsításkor az LNG-s jármű I-Shift váltója egy kicsit magasabb fordulatszám-tartományt használt, 100-200-zal jobban kihúzatta a fokozatokat, átlagos gázadásnál 1400 helyett 1500-1600-ig.
A műszerfalon pusztán annyiban kimerülnek az eltérések, hogy a műszerpanel bal oldali kijelzőjén egy külön sávdiagram az LNG-tartály szintjét is mutatja az AdBlue- és a gázolajszint alatt, míg a fedélzeti számítógép kilogramm mértékegységgel jeleníti meg a gázfogyasztással kapcsolatos adatokat
Számottevő előnyök
Menet közben tehát semmilyen hátrányát nem fedeztük fel az LNG-s FH 460-asnak, még a tankolás során sem. A kör végén az üzemanyag-fogyasztási értékek és ezek költségeinek kiértékelésekor azonban jelentősen kidomborodtak az előnyei. A közel 180 kilométer hosszú, vegyes összetételű, igen változatos út eredményeit a Dynafleet telematikai rendszer igen pontos és megbízható adatai alapján elemeztük ki. Az LNG-s modell 28,79 kilogramm/száz kilométer gázt, 2,91 liter/száz kilométer gázolajat és összesen 3,45 liter AdBlue-t fogyasztott el, míg a dízel 39,86 liter/száz kilométer gázolajat és összesen 5,11 liter AdBlue-t használt fel. Egyébként a gyári tesztpilóta tapasztalatai szerint autópályán 85 kilométer/óra sebességnél húsz kilogramm/száz kilométer alatti átlagos gázfogyasztás is elérhető.
A Dynafleet rendszer ugyanolyan részletes adatokat és kimutatásokat nyújt az elfogyasztott üzemanyagokkal kapcsolatosan, mint a dízelek esetében
Ezt követően a cseh üzemanyagárakat is belevettük a számításba, ugyanis Magyarországon még nem forgalmaznak LNG-t, ezért ára sincs. Az eredmény megdöbbentő: 38 százalékkal kisebb együttes üzemanyagköltség jött ki a gázos FH modellre, mint a dízelre! A gyári hivatalos közlemény is átlagosan negyven százalék különbséget hirdet. Ehhez jön még az egyre több országban elérhető útdíjkedvezmény és egyéb támogatások. Például Németországban a jövő év végéig nulla az útdíj az LNG-s tehergépkocsikra, ami önmagában évi százezer kilométer esetén közel húszezer euró megtakarítását is eredményezheti.
A környezetvédelmi és gazdasági előnyök tekintetében tehát szinte biztosra vehetjük, hogy nagy jövő áll az LNG-technológia előtt, főként úgy, hogy a gépjárművezetőktől sem kíván különösebb kompromisszumot. A Volvo Trucks készen áll erre, méghozzá egy egyedülálló technológiával.
Az LNG-üzemű modellek nemcsak nyerges vontatóként, hanem két- és háromtengelyes fülke-alvázként is elérhetők, akár ADR-es kivitelben is, így szinte minden regionális és hosszú távú alkalmazásra összeállítható az optimális specifikációjú jármű
