Сжиженные углеводородные газы (СУГ) (англ. Liquefied petroleum gas (LPG)) — смесь сжиженных под давлением лёгких углеводородов с температурой кипения от −50 до 0 °C. Предназначены для применения в качестве топлива, а также используются в качестве сырья для органического синтеза. Состав может существенно различаться, основные компоненты: пропан, изобутан и н-бутан. Производятся СУГ в процессе ректификации широкой фракции лёгких углеводородов (ШФЛУ).
Необходимость расширения применения альтернативных топлив, и, в частности сжиженного углеводородородного газа (пропана) связана с рядом глобальных экономических и экологических факторов.
Первое — постепенное истощение нефтяных запасов. В ближайшей перспективе это связано с увеличением затрат на нефтедобычу и транспортировку.
Второе — постоянное ухудшение глобальной экологической ситуации. Негативное воздействие на окружающую среду приводит к ухудшению здоровья населения, потерям урожая в результате изменения климата, расходам на ликвидацию последствий экологических бедствий.
Рост автомобильного парка неизбежно сопровождается увеличением потребления жидкого топлива нефтяного происхождения и значительным загрязнением воздуха. Рост цен на бензин приводит к удорожанию грузоперевозок и, как следствие, всех товаров.
В 2003-2004 году автомобилизация в Российской Федерации вплотную приблизилась к уровню развитых стран Европы и продолжает стремительно расти. Расширить сырьевую базу топлива и одновременно уменьшить его воздействие на окружающую среду возможно за счет использования альтернативного топлива.
К альтернативным видам топлива относятся:
- Природный газ: метан (комримированный природный газ)
- Сжиженные углеводородный газы: пропан и бутан.
- Спирты и продукты на их основе.
- Биотоплива.
- Диметиловый эфир.
- Водород.
Сжиженный углеводородный газ (используются сокращения СНГ, ГСН, в технической документации — ПБА (пропан — бутан автомобильный), СПБТ (сжиженный пропан-бутан технический), в научной литературе — СУГ (сжиженный углеводородный газ).
Наиболее приближен по своим моторным свойствам к бензину. Коэффициент заменяемости 0,94 (сжатый газ — 0,84, дизельное топливо — 0,75).
Оценка эффективности альтернативных топлив по отношению к бензину:
- Затраты энергии на производство топлива — ГСН -1,05, КПГ-1,3 -1,4.
- Пробег на одной заправке — ГСН — 1, КПГ — 0,4 — 0,5.
Преимущества использования газа перед бензином
- Экономия.Расходы на горюче-смазочные материалы сокращаются при использовании газа на 40–50%.
- Антидетонационная стойкость. Октановое число сжиженного углеводородного газа — 103–105, что практически исключает детонацию деталей двигателя. Это достоинство газа может быть особенно актуально для двигателей с высокой степенью сжатия, потребляющих высокооктановый (и дорогой) бензин.
- Отсутствие катализаторов разрушения металлов.Газ не содержит вредных примесей, которые на химическом уровне разрушают детали камеры сгорания. Газ легко смешивается с воздухом и равномерней наполняет цилиндры однородной смесью, поэтому двигатель работает ровнее и тише. Газовая смесь сгорает почти полностью, поэтому не образуется нагар на поршнях, клапанах и свечах зажигания.
- Стабильность агрегатного состояния. Газ поступает в двигатель в паровой фазе, поэтому он не смывает масляную пленку со стенок цилиндров и не разбавляет масло в картере.
- Скорость сгорания смеси. Газ сгорает немного медленнее, чем бензин, что снижает нагрузки на поршневую группу и коленчатый вал, двигатель работает «мягче». Однако это вызывает ухудшение динамики разгона (на 2–5% в зависимости от степени сжатия).
- Экологичность. Ухудшение экологической обстановки — это одна из основных проблем, с которой сталкивается население крупных городов. Вредные выхлопные газы автомобилей загрязняют атмосферу. Один из вариантов решения этой проблемы — перевод автомобилей на газ. Вредных выхлопов от автомобилей, работающих на газу, значительно меньше.