Газ - топливо ухудшающее экологию

В сжиженный нефтяной ("пропан-бутановая смесь") и компримированный природный газы добавляется в качестве оборанта, о чем все потребители знают, этил-меркаптан — легколетучая, бесцветная жидкость, обладающая ярко выраженным специфическим запахом. Но не всем известно, что этилмеркаптан — токсичен. Он — сильный яд, влияющий на центральную нервную систему, почки и печень человека. В связи с этим возникает вопрос: настолько ли безопасны газовые топлива, как это принято считать? Тем более что сейчас в России находятся в эксплуатации сотни тысяч АТС, работающих на сжиженном нефтяном и компримиро-ванном природном газах. То, что сказано выше, противоречит сложившемуся еще в 1970-х годах мнению, что альтернативой жидким нефтяным топливам могут быть (в крайнем случае, в обозримом будущем) газовые топлива, поскольку у них есть три безусловные достоинства — экономическое, энергетическое и экологическое. По первым двум спора, как говорится, нет. Газы на 30—60 % дешевле жидкого топлива; кроме того, при работе на них ресурс двигателя возрастает в ~1,5 раза, улучшаются и еще пять его показателей (КПД, наработка до очередного ТО и т. д.). Очень важно и то, что газа в России много, особенно метана: треть мировых запасов. А вот по показателю "экология" пора внести ясность: здесь, думается, мы сами себя обманываем, выдаем желаемое за действительное. Чтобы убедиться в этом, начнем с самого простого. Автомобили с карбюраторными двигателями, если судить по ГОСТ П.2.2.06—99 "Охрана природы. Атмосфера. Нормы и методы измерения содержания оксида углерода и углеводородов в отработавших газах газобаллонных автомобилей", выбрасывают вредных веществ всего лишь на 20 % меньше, чем при работе на бензине. Но все, в том числе и разработчики ГОСТа, забыли об одоранте (этилмеркаптановая сера), входящем в состав сжиженного нефтяного и компримиро-ванного природного газов. А ведь данная присадка в цилиндрах двигателя не сгорает и выбрасывается в окружающую среду. Однако надо сказать, что в советские времена, не в пример нынешним, над этой проблемой задумывались на самом высоком уровне. Свидетельство тому — принятая в 1989 г. Советом Министров СССР программа, в которой было два пункта: "Об изменении ГОСТ 27577 и ГОСТ 52087 на газы топливные для двигателей внутреннего сгорания в части снижения содержания одоранта" и "О разработке нового типа одо-ранта с высокими санитарно-гигиеническими свойствами взамен этилмеркаптановой серы". К сожалению, из-за развала СССР ни один из пунктов выполнить не удалось, а за последние 15 лет эту тему забыли. В итоге газобаллонные автомобили продолжают выбрасывать в атмосферу этилмеркаптан. В связи с чем в настоящее время о газах есть все основания говорить не как об экологически чистом виде топлива, а, наоборот, как о топливе, ухудшающем экологию. Кроме того, практика свидетельствует: при эксплуатации газобаллонных автомобилей фактически нет и 20%-го снижения уровня выбросов монооксида углеводорода, так как у нас применяется дешевая газовая аппаратура, которая регулируется на "богатую" топливовоздушную смесь без обратной связи по вредным выбросам. Есть ли пути решения проблемы экологичности газового топлива? Есть. Причем не один, а, как минимум, три. Это, во-первых, разработка нормативов предельно допустимой концентрации одоранта в отработавших газах газобаллонных автомобилей, измерение этих выбросов, а также внесение изменений в ГОСТ 27577 и ГОСТ 52087 на топливные газы по снижению количества одоранта или его замене. Во-вторых, создание новых одорантов, обладающих высокими санитарно-гигиеническими свойствами. В-третьих, проведение исследований, позволяющих полностью исключить одорант из автомобильных газовых топлив. По какому из них следует идти, сказать трудно. Например, первый достаточно трудоемок и затратен. Но, главное, не решает проблему "не применять токсичный одорант". К тому же он тупиковый с точки зрения применения газа на инжекторных двигателях, где вредные выбросы подчиняются нормам "Евро-2", "Ев-ро-3" и т. д., в которых нормирование выбросов данного одоранта не предусмотрено. Поэтому он нужен лишь до тех пор, пока в эксплуатации сохраняются автомобили с карбюраторными ДВС. Что касается второго пути, то здесь все и проще, и сложнее. Сжиженный нефтяной и природный газы с одоран-том (этилмеркаптаном) первоначально были предназначены и сейчас используются в бытовых газовых плитах, что сделало этот путь достаточно изученным. Но процесс горения газа в плитах идет плавно, с большим избытком воздуха, одорант сгорает полностью, образуя нетоксичные углекислый газ, диоксид серы и воду. Из-за чего большинство производителей и потребителей автомобильной техники считают, что коммунально-бытовые газы с тем же самым одорантом безопасны и в случае их использования в автомобильных ДВС. Однако это, к сожалению, далеко не так. Процесс горения в цилиндрах двигателя идет более интенсивно, с коэффициентом избытка воздуха, близким к единице, а чаще — на более богатых смесях, т. е. с недостатком кислорода. В итоге токсичный одорант не сгорает, а выбрасывается в атмосферу. К тому же этилмеркаптан склонен к скапливанию в определенных количествах в моторном масле, системах питания и выпуска. То есть для автомобильного газа традиционный одорант явно не подходит, здесь нужен другой — или нетоксичный, или разлагающийся при горении в цилиндрах двигателя на безопасные вещества. И если мы хотим ездить на газовом топливе еще долго (запасов метана в России на 200 лет), то нужно переходить на новые стандарты автомобильных газов. Иначе говоря, следует начинать с первого пути. И последнее. Данную проблему можно решить, приняв третий, менее затратный путь, т. е. исключить одорант из автомобильных газовых топлив. Но тут нужно очень внимательно проанализировать опыт зарубежных фирм, идущих по такому пути, и хорошо подумать, подойдет ли он чисто российским традициям эксплуатации газобаллонных автомобилей, когда их водители даже не имеют "Инструкций по эксплуатации", не проходят никакого обучения по технике безопасности и техническому обслуживанию. Тем более что контроль за этим со стороны органов ГИБДД, как говорится, никакой. Вывод же из всего сказанного напрашивается очень простой: утверждение "Метан — топливо XXI века" пока еще больше миф, чем реальность. И особенно с точки зрения экологической безопасности.