Не работает газовое оборудование 4 поколения: Что делать, когда не включается ГБО 4 поколения — ГБО Сервис

Содержание

причины и способы устранения неисправности

Последнее обновление — 2 апреля 2020 в 14:03

При переходе с бензинового топлива на газовое, в автомобиле с газобаллонным оборудованием, иногда происходят отказы.

Если ГБО 4 поколения не переключается на газ, причины могут быть разными. Об источниках появления неисправностей и способах их устранения мы расскажем в данной статье.

Возможная причина возникновения проблемы

Для того чтобы разобраться из-за чего могут происходить сбои при включении ГБО, необходимо напомнить как работает установка.

В отличии от второго поколения для карбюраторных, а также инжекторных авто, где переключение выполняется принудительно кнопкой оборудования или в полуавтоматическом порядке (по оборотам двигателя), у четвёртого, управление переходом с бензина на газ, осуществляется электронным блоком (ЭБУ) в автоматическом режиме.

Контроллер считывает показания с датчиков, если параметры сходятся, с запрограммированными в него при настройке, отключаются бензиновые форсунки и включаются газовые.

Таким образом, если ГБО не переключается с бензина на газ либо поздно переходит, начинает пищать и мигать клавиша включения установки и машина глохнет, основными причинами сбоя могут быть:

не достаточный уровень охлаждающей жидкости в системе автомобиля;
воздушная пробка в корпусе редуктора-испарителя ГБУ;
неисправность, брак или неправильная установка датчика температуры испарителя;
неисправность МАП сенсора или неверный его монтаж;
перегорел/окислился предохранитель установки.

К тому же причиной изъяна может являться:

Что делать если ГБО не переходит на газ

В большинстве случаев обнаружить и устранить поломку, возможно своими руками.

Воздушная пробка

Итак, первым делом необходимо довести уровень антифриза/тосола в расширительном бачке до нормы. Затем методом нажатия на патрубки радиатора и одновременной прогазовкой попытаться «выгнать» воздушную пробку из редуктор-испарителя. Если такой способ не помог, а так же есть уверенность в наличии завоздушенности, значит нужно снять выходной шланг с редуктора и слить небольшую часть жидкости (запустив на пару секунд ДВС), предварительно подставив чистую ёмкость.

Выявить наличие пробки можно следующим путем: нагреть двигатель авто до рабочей температуры, сравнить интенсивность нагрева патрубков и самого испарителя.

Далее проверить правильность монтажа ГБО (об этом мы писали тут), также провести ревизию механических повреждений установки, наличие перегибов трубок/шлангов.

Температурный датчик

Если проделанная работа не дала положительного результата, нужно удостовериться в целостности проводов идущих к датчику температуры редуктора, а также убедиться, что его разъёмы находятся без следов окисления. Скрутки проводки здесь не допустимы, только пайка или надёжные клеммы.

При отсутствии видимых повреждений индикатора температуры испарителя, требуется его диагностика. Найти дефект, зная параметры (сопротивление) конкретного датчика, можно при помощи мультиметра. А если имеется кабель для регулировки/диагностики газового оборудования, а также ПО, выявить неисправность получится намного быстрее.

Причиной того, что ГБО не переключается на газ (4 поколение), обычно является поломка датчика или настройка параметров его работы. Если корректировка значений не дала результата, потребуется его замена или ремонт.

Как вариант, чтобы запустить газовую установку, можно попробовать замкнуть между собой провода датчика и так доехать до места его покупки/ремонта.

Проблемы со 2 поколением ГБО

При ситуации, когда не переключается на газ 2 поколение ГБО на инжекторе или карбюраторе, причины обычно три:

завоздушивание редуктора или низкий уровень жидкости;
неисправность кнопки переключения вида топлива;
выход из строя катушки газового электроклапана.

Все остальные причины и методы их устранения вы можете найти, перейдя по ссылкам в статье. Если у вас ещё остались вопросы, задавайте их в форме ниже, мы обязательно дадим развёрнутый ответ.

Не переключается на газ ГБО 4 поколения, причины и решение

Порой владельцы автомобилей, оснащенных ГБО, сталкиваются с проблемой, когда двигатель не переключается на газ при установленном 4 поколении газобаллонного оборудования, и продолжает работать на бензине. В рамках сегодняшней статьи мы попробуем разобраться в причинах того, почему ГБО не переключается на газ, либо после переключения сразу глохнет.

Немного теории

Чтобы понять причину того, почему ГБО не переходит на газ, нужно разобраться в принципе работы этого узла газового оборудования четвертого поколения.

Одним из основных элементов системы выступает электронный блок управления, который считывает показания с датчиков и определяет дальнейшие действие всей системы. Газовое оборудование переключается на газ по достижении выставленной в ЭБУ температуры. Датчик температуры, расположенный на редукторе, измеряет температуру охлаждающей жидкости и передает показания на ЭБУ. После достижения нужной отметки блок управления передает сигнал электроклапанам, один из которых расположен на газовом баллоне и открывает подачу газа, второй заставляет работать газовые форсунки, и отключает подачу бензина.

Причина того, что ГБО не переключается на газ, может крыться в любом из вышеперечисленных элементов системы.

Причины

Давайте выделим несколько наиболее распространенных причин.

Воздушная пробка в системе охлаждения.

Самая банальная и наиболее распространенная причина — после смена охлаждающей жидкости в системе остался воздух, который попал в редуктор. Следовательно, охлаждающая жидкость не циркулирует и не прогревает температурный датчик, который расположен в редукторе. ЭБУ не получает сигнал про достижение нужной температуры и машина не переключается на газ, продолжая работать на бензине. Определить это можно просто потрогав выпускной патрубок рукой. Его температура должна быть такая же, как и на входящем в редуктор.

Решение: Снять выпускной патрубок системы охлаждения на редукторе, дождаться пока выйдет воздух и из редуктора начнет вытекать охлаждающая жидкость, надеть патрубок на место.

Охлаждающая жидкость

При недостаточном уровне охлаждающей жидкости редуктор не прогреется до нужной температуры и не подаст сигнал ЭБУ о готовности перехода на газ. Второй момент может быть при сильных минусовых температурах, когда охлаждающая жидкость подмерзает в редукторе, в этом случае вся система охлаждения и салонная печка, скорее всего, работать не будет, что может привести к перегреву двигателя.

Решение: проверить уровень охлаждающей жидкости, при необходимости – долить. При замерзании тосола давать поработать двигателю в течение 2-5 минут, после чего делать такой же по времени перерыв в работе, до тех пор, пока охлаждающая жидкость не размерзнется.

Датчик температуры

Второй из наиболее распространенных причин является неисправность датчика температуры, расположенного на редукторе или обрыв проводов, подходящих к нему. Датчик не подает информацию о температуре редуктора электронному блоку управления и машина не переключается на газ. Проверить работоспособность датчика не сложно, нужно взять тестер и «прозвонить» датчик на предмет наличия сопротивления. Если сопротивление присутствует — датчик можно считать условно исправным. При прогреве двигателя значение сопротивления на рабочем датчике должно изменяться.

Решение: замена датчика температуры

Электромагнитный клапан

Выход из строя электромагнитного клапана довольно редкое явление, гораздо чаще случается обрыв провода либо окисление контактов клапана. В этом случае ЭБУ подает сигнал клапану о начале работы на газу, но либо (из-за окисления проводов) сигнал не поступает, либо (из-за неисправности клапана) не происходит переключение на газ.

Решение: первым делом проверить состояние контактов и убрать окисление, проверить целостность проводов. Если проблема не устранена – заменить клапан на заранее исправный.

Предохранитель

Вышел из строя или сильно окислился предохранитель на главном плюсе системы ГБО. В этом случае не будет работать также кнопка переключения газ/бензин

Решение: заменить предохранитель

Фильтры

Забитый фильтр грубой очистки или фильтр жидкой фазы. Если владелец автомобиля не проходил ТО на протяжении года или более 10 000 км. пути, то фильтр жидкой фазы, скорее всего, забит и требует замены.

Возможно Вам будет интересна статья о том, как заменить фильтры своими руками на ГБО 4 поколения.

Решение: Заменить фильтры грубой и тонкой очистки.

Заключение

Мы перечислили наиболее распространенные причины, которые могут случиться с каждым в любое время, и выявить и устранить которые способен практически любой автовладелец. Если же Вы решили обратиться в сервис для выявления и устранения причины того, что автомобиль не переключается на газ на 4 поколении ГБО, будьте во все оружии и не дайте себя обмануть.

4 / 5 ( 35 голосов )

Проблемы на газу, первая помощь, ошибки ГБО. Подсказки и решение.

Решил вам в помощь немного подсказать как можно решить часто возникающие проблемы на машинах у которых установлено ГБО.

Проблемы возникающие на газу.

1. Окисление проводов датчиков газа.

Датчик температуры редуктора, часто окисляются контакты от перемены погоды ( сырость влага мороз)

Обрыв контактов датчика температуры редуктора.

Проблема :

Машина дергается при езде.
Газовая установка произвольно отключается переходя на бензин и обратно.
Машина не переходит на газ ( постоянно мигает лампочка переключения системы на газ)
Повышенный расход топлива.

Решение :

Зачистить провода датчика температуры редуктора.
На вид провода не кажутся закисшими, но цвет меди провода тусклый. Это и есть окисление которое дает сопротивление и искажает правильную работу датчика.
Тем самым показания температуры часто скачет, к примеру от 30 до 80 градусов.
Система гбо меняет время впрыска исходя от температуры редуктора и часто машина начинает дергаться.
Или вообще перестает включатся газовая установка.
Или включается но очень поздно, когда машина прогрета полностью. 70-90 градусов на приборной панели.
В крайнем случае если провода оборваны на самом датчике можно их замкнуть между собой.
( При замыкании проводов напрямую система получит сигнал, что температура редуктора +95 градусов

при этом следует понимать, что такой способ решения проблемы возможен только тогда когда двигатель машины прогрет полностью.
Так как замыкая провода система газа включит подачу сразу же, думая, что все детали подготовлены для работы на газу.)

_________________________________________________

2. Окисление проводов МАП сенсора. Выход из строя МАП сенсора

Проблема :

Решение :

Обрызгать «ВДшкой» контакты МАП-сенсора.
Проверить не оборванны ли провода.
Если не помогло то заменить деталь. Так как МАП-сенсор не подлежит ремонту.
Лучше определить поломку МАП-сенсора у специалиста так как цена не маленькая.

_________________________________________________

3. Индикация (свечение) на кнопке в салоне пропало.

а. Окисление проводов питания газовой установки на аккумуляторе.

б. Провод управления включением газовой системы закис. ( часто питание взято на этот провод с + появляющегося после включения зажигания.)

Проблема :

Газовая установка произвольно отключается переходя на бензин и обратно.
Машина не переходит на газ ( при нажатии на кнопку (свечение) кнопки отсутствует).

Решение:

Проверить питание установки взятое с аккумулятора.
Часто клеммы закисли ( имеют следы окиси или тусклости клемм).Очистить наждаком клеммы до блеска.
Проверить колодку предохранителя газовой системы.
Проверить предохранитель ( номинал предохранителя 10-15 А не более, часто клеммы предохранителя тоже окисляются), освежить, зачистить или заменить.
Найти место подключения управляющего провода запуска системы и освежить место подключения от закиси. Проверить на обрыв сам провод.

Если все в порядке и система не реагирует при нажатии на кнопку, свечение не появляется, то обратить внимание на БЛОК системы (возможно сгорел). Отремонтировать блок управления ГБО.

_________________________________________________

4. При разгоне автомобиля система переходит на бензин.

а. Отсутствие давления в системе

Проблема :

При наборе скорости система переходит на бензин.
При повторном нажатии на кнопку система запускается до следующего набора скорости опять отключается.

Решение:

Возможно не достаточное прогревание редуктора тосолом (редуктор теплый, а не горячий при полностью разогретом авто)
Проверить уровень тосола или правильного подключения магистралей подогрева редуктора. Удалить заломы шлангов.
Проверить редуктор газа. Запустить машину на холостом ходу, перейти на газ, подождать около 1 минуты работы машины на газу.

Заглушить автомобиль. Отсоединить вакуумный шланг от редуктора и «наслюнявить» отвод для шланга вакуума на редукторе. Если при заглушенном двигателе с отвода дуется пузырь. Произвести замену редуктора или отремонтировать редуктор (продается ремкомплект редуктора вашей марки).
Проверить вакуумную магистраль на целостность и отсутствие подсосов из за «задубевания» шлангов
Обязательно провести после ремонта, настройку системы газа у специалиста!!!

_________________________________________________

5. Машина хлопает, стреляет на газу.

Проблема :

При наборе скорости машина хлопает в глушитель или впускной коллектор.

Решение:

Проверить свечные провода.
Проверить катушку зажигания.
Часто такой эффект замечается из за пропуска зажигания ( искры)
В некоторых случаях проверить метки зажигания ( смещение на зуб ремня ГРМ).
Иногда виной всему может быть не правильно настроен вариатор ( с вариатором дается всегда заглушка. Отключить вариатор и в место него подключить заглушку если вы ее не потеряли).
Проверить подсос в впускном коллекторе.

_________________________________________________

6. Машина потеряла приемистость , стала более вялой на разгон.

Проблема:

При наборе скорости или подъеме в горку или при загрузке машины пассажирами, машина ощутимо теряет в приемистости.

Решение:

Изменилось давление в редукторе от заданного в системе. Не правильно настроена.
Проверить работу газовых форсунок (возможно изменилась пропускная способность из за изношенности деталей форсунок).
Возможно не достаточное прогревание редуктора тосолом (редуктор теплый, а не горячий при полностью разогретом авто)
Проверить уровень тосола или правильного подключения магистралей подогрева редуктора. Удалить заломы шлангов.
Провести настройку газовой установки у специалиста.

_________________________________________________

7. Баллон заправляется каждый раз по разному.

Причина:

Не правильно работает мультиклапан в баллоне. Поплавок сместился от времени.

Решение:

Перенастроить поплавок мультиклапана. Указав нижнюю точку баллона и верхнюю.
Настроить отсекатель в мультиклапане.

_________________________________________________

8. Уровень газа на кнопке работает не правильно.

Причина:

Неисправность поплавка в мультиклапане, возможно со временем сместился.
Не правильно настроен в блоке ГБО тип датчика.
Обрыв провода датчика уровня, идущий от датчика на баллоне до блога гбо.
Частое отсутствие самого датчика уровня газа.
Поломка самого датчика уровня газа.

Решение:

Поправить поплавок указав верхнюю точку и нижнюю точку стенок баллона.
Проверить программные настройки в блоке управления системы гбо, выставить правильный тип датчика.
Проверить провод датчика на обрыв или окисления соединений.
Если датчик отсутствует то установить датчик уровня предварительно настроив верхнюю и нижнюю точки баллона.
Заменить датчик если неисправен.

_________________________________________________

9. Установка газа 2го поколения не включается

Причина:

Окисление проводов, контактов, катушки клапана газа.
Провод оборотов не подключен к высоковольтному проводу. Цвет провода чаще всего коричневый идущий от кнопки.
(сгнил, не правильно подключен необходимо не менее 10 витков намотки на свечном проводе)
Проверить предохранитель или колодку предохранителя.
Проверить основное питание на окисление и обрыв.

Решение:

Зачистить клемы и соединения катушки клапана.
Найти провод оборотов идущий от кнопки коричневого цвета намотать на любой свечной провод плотными витками не менее 10 оборотов.
Проверить клемы подключения основного питания, зачистить от окиси, заменить предохранитель.
При необходимости заменить или очистить клемы колодки предохранителя.

_________________________________________________

10. Работает на бензине и газу. (относится к авто на 2м-3 поколении гбо)

Причина:

Неисправность эмулятора форсунок ( для инжекторной машины)
Неисправность бензинового клапана ( для карбюраторных машин)
Неисправность кнопки переключения топлива с газа на бензин.
Проверить положение рукоятки флажка на бензиновом клапане ( для карбюраторных машин)

Решение:

Заменить эмулятор форсунок ( для инжекторной машины)
Заменить бензиновый клапан ( для карбюраторных машин)
Проверить кнопку на правильную работу при переключении между газом и бензином.
Заменить кнопку переключения.
Проверить положение рукоятки флажка на бензиновом клапане. Выставить в положение OFF-закрыто без питания ( для карбюраторных машин)

_________________________________________________

11. Не заводится на бензине (для 2 го поколения)

Причина:

Проверить положение рукоятки флажка на бензиновом клапане ( для карбюраторных машин)
Проверить питание и клеммы на бензиновом клапане.

Решение:

Флажок на бензиновом клапане повернуть в положение OFF-закрыто без питания.
При включенном зажигании и положении кнопки -БЕНЗИН. Убедится, что срабатывает катушка на бензиновом клапане.
Если ничего не помогает, перевести флажок на бензиновом клапане в положение ON-открыт принудительно.
Обратиться к специалисту.

_________________________________________________

12. Заводится плохо утром, затяжка заводки более 3 секунд (машина на 4том поколении) или когда машина холодная.

а. Газ в впускном коллекторе, не достаточность кислорода:

Причина:

Неисправность редуктора газа микротрещины мембраны .
Неисправность форсунок газа, износ резинок.
Не герметичность вакуумных шлангов.

Решение:

Проверить редуктор на утечку газа в впускной коллектор. Заменить ремкомплект редуктора.
Проверить форсунки на утечку газа в коллектор. Заменить форсунки или отремонтировать.
Заменить шланги вакуумной магистрали если есть подозрение на трещины.

_________________________________________________

13. Не стабильный холостой ход. Большой расход топлива. ( для 2го поколения)

Причина:

Неисправность редуктора газа. Задубевание мембран в редукторе.
Не правильная настройка. (часто встречается )

Решение:

Перенастроить редуктор газа и попытаться добиться стабильного холостого хода.
Возможно редуктор не прогревается в должной мере. Проверить магистрали тосола на заломы и правильную циркуляцию.
Если проблема не ушла после Правильной настройки. Заменить ремкомплект в редукторе на новый.

_________________________________________________

14. На морозе от -15 машина при переключении на газ глохнет.

Причина:

Так как тосол в редукторе при сильных морозах не достаточно прогрелся.
Система не готова запустить машину на газу. Газовая фаза не готова к работе и находится в жидком состоянии, а не парообразном.
Газовые форсунки не прогрелись до плюсовой температуры.

Решение:

Прогреть автомобиль на бензине до рабочей температуры двигателя.
Проверить уровень тосола.
При переключении на газ редуктор должен быть прогрет до полной рабочей температуры.

_________________________________________________

15. Если у вас наружный баллон !!!! ВАЖНО! (и на баллоне присутствует датчик уровня газа)

Причина:

Стал странно показывать уровень топлива.
Пару раз в мокрую погоду сгорел предохранитель.
Если в вашем авто баллон находится не в салоне, а снаружи. То хочу вас предупредить!!!
В 70% случаев, вероятность замыкания проводов, на датчике уровня газа в мокрую погоду, снег.
Это влечет за собой : выход из строя самого блока ГБО (мозгов).

Решение:

Не монтировать датчик уровня газа на наружных баллонах !!!
Если он у вас есть, то немедленно отключить ( обрезать) провода со стороны блока под капотом!!!

_________________________________________________

16 Как проверить MAP сенсор газа ГБО системы ?

Причина:

Машина заводится но не переходит на газ.
Кнопка постоянно издает сигнал о том что газ закончился или его нет,
но в баллоне есть газ.

Решение:

Все нагрузки должны быть отключены — кондиционер фары или обогрев.
Заводим автомобиль, отключаем с редуктора газа клеммы с катушки.
Отключаем только ПОДАЧУ ГАЗА ( шланг ) от MAP сенсора ( с какой стороны отключать шланг не важно ).
Внимание ! Вакуумный шланг не отключаем. ( этот шланг самый тонкий 4-7мм диаметров).
Проверяем вакуумный шланг что-бы был подключен к впускному коллектору и редуктору.
( редуктор-мап сенсор-впускной коллектор )
Если этот шланг не подключен или отсоединился, то диагностика, что описана ниже будет считаться неправильной
И вы скорее всего можете заменить вполне исправную деталь.
Будьте внимательны !!!!

Внимание !
Чаше всего к MAP сенсору подключается два вида шлангов
1 Подача газа
2 Подача вакуума.

Включаем программу вашего блока ГБО и смотрим два показателя.
Давление и Разряжение (мап)

При исправном MAP сенсоре показания должны быть примерно такими:
(может быть с небольшим отклонением от описанного мной)

Давление может показывать цифры от 0.6 до 0.7 бар
( да вы всё правильно понимаете, шланг подачи отключен, а вакуумный остается подключенным к датчику)

МАР ( разряжение ) должно быть в пределах 0.3 до 0.4 бар.

Теперь прибавляем Давление + Разряжение МАР = цифра может быть в пределах 0.95 до 1.05
Это означает что MAP сенсор сенсор исправен.
Если же сумма обоих значений превышает 1.0-1.05 то MAP сенсор НЕИСПРАВЕН

Немного уточню для понимания :

ДАВЛЕНИЕ
При отключенной подаче газа от MAP сенсора на заведенном авто программа будет показывать давление не 0 ( ноль), а цифру в пределах 0.6 до 0.7 бар — это нормально.
Если вы видите цифру в поле Давление более 0.7 бар ( 0.88 или ещё больше).
Это означает что MAP сенсор скорее всего не исправен.

РАЗРЯЖЕНИЕ
Если вы видите цифру в поле MAP более 0.3-0.4 бар,
(следует проверить правильно ли соединён с редуктором и впускным коллектором сам мап сенсор)
к примеру цифра 0.50-0.99 или 0
Это означает что MAP сенсор скорее всего не исправен.

Кнопка переключения с бензина на газ и обратно

Разновидности кнопок

Каждый комплект газового оборудования оснащен кнопкой независимо от поколения ГБО или фирмы-производителя. Однако в процессе эксплуатации некоторые узлы в том числе и кнопка газ-бензин могут выходить из строя, в итоге возникает вопрос как подобрать новую кнопку под имеющийся комплект газового оборудования с учетом особенностей того или иного двигателя. Также следует учесть тот факт, что разновидностей переключателей немало и при выборе не того варианта могут возникнуть определенные трудности.

Итак, при выборе следует учесть:

Тип и поколение ГБО. Для ГБО 2 не подойдет переключатель от ГБО 4 и наоборот;
Тип топливной системы. Для карбюраторной системы не подойдет кнопка газ-бензин для инжектора. У этих переключателей совершенно разный тип электронного управления и само переключение происходит по-другому;
Тип самой кнопки ГБО. Кроме типа топливной и поколения газового оборудования необходимо выбирать между типами самой кнопки. Они бывают разными, от простейших до весьма сложных. Последние могут быть оснащены различными индикаторами, а также внешними дисплеями, на которые выводятся данные об остатке газа, а также режиме работы системы газ-бензин. Данные поступают от различных датчиков, которые мониторят работу ГБО. Установка кнопки ГБО такого плана намного сложнее, так как требует углубленных знаний в области электроники.

В современном мире электроника, в том числе и ГБО, развивается бешеными темпами, поэтому даже простой переключатель «нагрузили» большим количеством, по идее, ненужных опций. В итоге такие эксперименты часто заканчиваются тем, что во время эксплуатации с ними возникают проблемы. Так, к примеру, некоторые кнопки могут переключаться с одного топлива на другое при определенных оборотах. Но как я уже говорил, все эти «навороты» со временем играют против самих автомобилистов.

Следует помнить о том, что главная функция кнопки переключения газ-бензин заключается в корректном и своевременном отключении бензина и включении газа и обратно. Все остальные доп. опции сугубо ваше личное дело, и устанавливаете вы их на свой страх и риск.

Установка переключателя газ-бензин

Описать какой-то один универсальный способ установки кнопки ГБО, к сожалению, невозможно по той причине, что в зависимости от типа кнопки, а также мотора и поколения ГБО, процесс монтажа будет отличаться. Впрочем профессионалов это не пугает, а для желающих выполнить установку газобаллонного оборудования самостоятельно имеется инструкция, в которой детально описана процедура интеграции кнопки.

Если коротко описать все шаги, то получится примерно следующее:

Прежде всего соединяются провода управления ГБО с «мозгами» двигателя;
Затем, в зависимости от «наворотов» переключателя реализуется подключение и вывод данных с датчиков мониторящих работу системы. Если же электроника ГБО самостоятельно умеет выбирать тип топлива при определенных оборотах, выполняется подключение проводов к соответственным датчикам, отвечающим за мониторинг оборотов двигателя, а также остальным датчикам, которые имеют отношение к тому или иному параметру;
В последнюю очередь выполняется установка самой кнопки переключения режимов газ-бензин, место выбирается по желанию клиента, как правило, в районе рулевой колонки, в нижней части торпедо.

Теперь вы знаете, что такое кнопка переключения газ-бензин, для чего она необходима, а также как выполнить ее установку в случае такой необходимости.

Неисправности ГБО | Установка ГБО

Поломкам и неисправностям подвержены любые механизмы и системы. Исключением не является и ГБО. В статье мы поговорим о неисправностях ГБО 4 поколения. Постараемся подсказать вам причины поломки или неисправности работы газобаллонного оборудования по характерным симптомам.

Чаще всего газобаллонное оборудование выходит из строя по вине самих же автомобилистов. Не желание вникать в суть устройства ГБО и выполнять малейшее обслуживание оного.
Износ деталей происходит также и по причине не качественного газа, загрязнения, а также нарушения правил эксплуатации газобаллонного оборудования.

Неисправности четвертого поколения ГБО, а также вероятные причины

Нарушения в работе двигателя могут являться следствием проблем с газовым оборудованием и не только, поэтому в поисках поломки следует быть объективным и обращать внимание на все узлы, а не только ГБО. Для этого проверьте, когда именно происходят перебои в работе двигателя на газу или на бензине.

Если обороты мотора плавают, а работа не ровная, причины могут быть следующие:

Проблема со свечами, зажигание.
Недостаточная компрессия в двигателе.
Необходима регулировка клапанов.
Умирает лямбда-зонд или полностью неисправен.
Неправильно отрегулирован впрыск газа или газовые форсунки изношены.
Перебои в работе ГРМ двигателя.

Существенная потеря мощности двигателя:

Газовые форсунки не работают должным образом или разрегулированы.
Газовый редуктор не может создать оптимального для правильной работы давления. Плохой обогрев газового редуктора.
Неисправный лямбда-зонд.
Проблема с фильтрами (забит газовый фильтр, засор в фильтре тонкой очистки газа).
Забиты газовые магистрали.

Двигатель не переключается с бензина на газ автоматически

Температурный датчик газа в редукторе или датчик температуры газа неисправны.
Вышел из строя датчик давления газа.
Напряжение в АКБ меньше 9 вольт.
Нет сигнала с тахометра.
Не обогревается редуктор, либо в систему обогрева проник воздух.

Перерасход газа

Неисправен редуктор, или давление в нем слишком низкое.
Забился воздушный фильтр.
Система зажигания работает некорректно.
Не прогревается редуктор.
Не работают должным образом газовые форсунки или система впрыска.
Разрегулировался газовый редуктор.
Снижение компрессии в двигателе.
Калибровочные штуцера форсунок подобраны не точно.
Не работает лямбда-зонд или работает некорректно.

Провалы во время резкой перегазовки

Газовые форсунки откалиброваны не правильно.
Засорен газовый фильтр.
Давление газа в редукторе недостаточное.
Проблема с газовыми магистралями.

Если при переходе на газ двигатель начинает «барахлить», скорее всего проблема именно в неисправном ГБО, в таком случае перейдите снова на бензин и продолжайте езду на нем до тех пор, пока причины перебоев в работе ДВС не будут установлены. Ремонт ГБО своими руками крайне нежелателен. Ремонт, диагностику и ТО необходимо проводить только в специализированных компаниях, занимающихся установкой и обслуживанием систем ГБО.

Установка ГБО в Тольятти

Хотите установить ГБО? Специалисты Альфа Тюнинг будут рады помочь Вам и предложить качественные услуги. Ждем Вас в г.Тольятти по адресу:

г.Тольятти, ул.Заставная,24

Тел. +7 (8482) 63-66-63

причины и решения от TOPGEARS

Топливо

Основные компоненты газового топлива – это пропан и бутан. Эти газы довольно агрессивны и способны растворять краску, жир, масло и разрушать резину, поэтому все магистрали и уплотнения в ГБО выполнены из:

синтетических материалов
и бензомаслостойкой резины.

Летняя и зимняя смеси газов отличаются по своей структуре. Летом доля пропана в смеси составляет чуть больше 50%, тогда как зимой – более 90%. Это связано с тем, что пропан может испаряться в широком диапазоне температур, тогда как бутан при температуре 0˚C и ниже остается жидким (не способен создать избыточное давление).

Баллоны

Согласно технике безопасности, баллон должен заполняться газом не более чем на 80%. Например, если у вас баллон объемом 60 л, то заправлять в него нужно не более 48-ми литров. Оставшиеся 20% занимает так называемая «паровая подушка», которая образуется от испарения части сжиженного газа.

Подушка создает в системе избыточное давление, благодаря чему жидкий газ поступает в редуктор.

Одна важная функция «паровой подушки» — обеспечение безопасности

В баллоне должно оставаться свободное место на случай существенного повышения температуры, поскольку газ имеет высокий коэффициент объемного расширения (объем жидкого газа имеет свойство увеличиваться с ростом температуры).

Разбавляют ли газ на заправках, как это случается с бензином? Иногда вместе с газом в баллон может попасть несколько литров воды. В зимних условиях эксплуатации вода замерзает и может вывести из строя некоторые детали оборудования. Если в газе чересчур много конденсата, редуктор и шланги могут им пропитаться и тогда в салоне появится неприятный запах.

Читайте Как пользоваться автоматической коробкой передач

Двигатель

Эксплуатация автомобиля на газе подразумевает особый режим пуска двигателя. ГБО может нормально работать лишь тогда, когда двигатель прогрет. В летнее время эта особенность не является помехой: запуск двигателя можно производить сразу на газу, однако зимой настоятельно рекомендуется сначала запустить двигатель на бензине и только после приближения к рабочей температуре переходить на газ.

Это связано с двумя факторами:

Более высокой температурой воспламенения
Меньшей скоростью горения газа

Низкая температура не исключает возможность запуска, но в этом случае высока вероятность того, что редуктор обмерзнет раньше, чем прогреется двигатель.

В результате газ не будет испаряться, что приведет к чрезмерному обогащению топливной смеси

В этом случае двигатель, скорее всего, заглохнет и завести его снова будет очень сложно, даже после перехода на бензин. К тому же, регулярные обмерзания редуктора могут привести к выходу из строя его мембран.

Правило запуска на бензине следует применять при температуре ниже 15˚C. Повторные запуски двигателя при той же температуре можно производить уже на газу (не касается инжекторных двигателей, которые всегда запускаются на бензине).

Какие могут быть проблемы с ГБО зимой

При правильной установке газобаллонного оборудования и своевременном его обслуживании у опытных специалистов проблем с зимней эксплуатацией машин с ГБО не возникает. Если они есть, то причина либо в установщиках, либо в неправильном топливе. В последнем случае проблемы возможны из-за состава сжиженного газа, в который входят пропан и бутан.

В летний период соотношения этих компонентов – в пропорции 50:50. На зимний период количество бутана уменьшают, так как его температура кипения 0,5°С, поэтому в пропорциях 50:50 он не успевает испаряться. Температура кипения пропана 32°С, поэтому он хорошо испаряется и, соответственно, его долю в зимнем сжиженном газе увеличивают до 80%. Если же вам зальют летний газ, он не будет испаряться и машина переключится на бензин.

Читайте также:

Расход зимнего сжиженного газа повышается, т.к. доля менее калорийного газообразного пропана (Propane C3H8, 101 000 кДж/м3, 24 100 ккал/м3) в этой смеси больше, чем бутана (Butane C4h20, 133 000 кДж/м3). Поэтому для получения аналогичной динамики водителю приходится больше жать на педаль газа.

Но главной проблемой для ГБО зимой может стать газовый конденсат. Это маслянистые фракции, которые остаются в газе в случае его некачественной очистки. Когда он находится в сжиженном состоянии, маслянистые фракции растворены в нем, поэтому не создают проблем и свободно попадают через фильтр в редуктор-испаритель. В последнем жидкая смесь пропан-бутана под действием температуры переходит в газообразное состояние. Маслянистая фракция при такой температуре не может испариться, поэтому в виде микрокапель вместе с потоком газа поступает дальше в систему – в редуктор и в форсунки. Именно у этих узлов и возможны зимние проблемы.

Редукторы

В зимнее время проблемы из-за повышенного содержания маслянистой фракции могут возникнуть у редукторов с прямым управлением дозирующим клапаном (Prins, KME). Они очень высокоточные и являются оптимальными для применения в машинах с ГБО, но, к сожалению, при попадании маслянистой фракции в зазор между направляющим цилиндром и клапаном последний теряет подвижность – и редуктор уже не может поддерживать требуемое давление в системе подачи газа к форсункам. Как результат – перебои в работе двигателя, перерасход газа, потеря мощности.

Редукторы с прямым управлением дозирующим клапаном (Prins, KME) очень высокоточные, но боятся грязного сжиженного газа, поэтому при наличии таких узлов в вашем ГБО, лучше заправляться только на проверенных заправках.

Форсунки

От маслянистого конденсата страдают и газовые форсунки. В наибольшей степени – старого типа (лепестковые). Из-за маслянистых отложений, которые больше напоминают смолу, клапаны-лепестки, подпружиненные металлической мембраной, буквально прилипают к электромагниту. Газ в этом случае свободно поступает во впускной коллектор, т.е. без дозирования. В результате – перерасход газа, подгорание клапанов и их седел, выход форсунок из строя.

.Современные форсунки со штыревым электромагнитным клапаном не столь чувствительны к грязному газу. Но в случае, когда наступают морозы, эти маслянистые отложения не кристаллизуются, а напоминают скорее липкую смолу. Такой клей блокирует перемещение клапана форсунки. Вследствие этого после прогрева двигателя на бензине при переключении на газ мотор глохнет либо троит, если хотя бы две форсунки заработали.

Читайте также:

Форсунки типа Keihen, Hana, Barracuda, конструктивно схожие с бензиновыми, чистятся по аналогии с последними

В обоих случаях форсунки, естественно, подлежат мойке/чистке. Лепестковые являются разборными, поэтому чистятся легко. Форсунки типа Keihen, Hana, Barracuda, конструктивно схожие с бензиновыми, чистятся по аналогии с последними – моющим раствором в ванной с ультразвуком или путем продувки этим же раствором из аэрозольного баллончика.

В газовых форсунках кроме сеточек на входе загрязняются внутренние каналы, которые также требуют очистки.

Газовые форсунки иногда чистят и на стенде для чистки бензиновых инжекторов

Чистка форсунок в ванной с ультразвуком – самый эффективный метод очистки.

Чистка газовых форсунок начинается с демонтажа “сеточек” на их входе.

В некоторых случаях “фильтры-сеточки” требуют замены на новые.

Газовые форсунки лепесткового типа чистятся после их разборки.

В газовых форсунках кроме сеточек на входе загрязняются внутренние каналы, которые также требуют очистки.

Газовые форсунки иногда чистят и на стенде для чистки бензиновых инжекторов

Чистка форсунок в ванной с ультразвуком – самый эффективный метод очистки.

Чистка газовых форсунок начинается с демонтажа “сеточек” на их входе.

В некоторых случаях “фильтры-сеточки” требуют замены на новые.

Газовые форсунки лепесткового типа чистятся после их разборки.

Кстати говоря, форсунки Barracuda бывают двух видов: не разборные и разборные. Последние значительно проще помыть, поэтому их часто рекомендуют для регионов, где случаются проблемы с качеством газа.

Для регионов, где продают сжиженный газ плохого качества, лучше форсунки Barracuda, которые поддаются разборке (для чистки).

Фильтры

Защиту форсунок от загрязнения должны обеспечивать фильтры паровой фракции газа, которые устанавливаются после редуктора перед входом в газовые форсунки. Но не все их конструкции чистят газ эффективно. Существует несколько типов фильтров паровой фракции. Самые дешевые имеют бумажный фильтрующий элемент, вставленный в однопоточный цилиндрический корпус. Эти фильтры малоэффективны в отлавливании маслянистых фракций.

Дешевые бумажные фильтры паровой фракции малоэффективны при наличии в газе маслянистых фракций.

Значительно лучше фильтр Ultra 360° c качественным фильтрующим элементом из полиэстера и с корпусом в виде отстойника с внутренними завихрителями потока газа.

Фильтр Ultra 360° удобен тем, что в нем меняется фильтрующий элемент, а отстойник можно легко помыть.

Благодаря последним более тяжелые маслянистые частицы оседают на стенках колбы корпуса фильтра и стекают на его дно. Есть фильтры, у которых в качестве фильтрующего элемента используется материал, напоминающий поролоновую губку (бульпрен). Он также поглощает тяжелые нефтяные фракции.

Газовые клапаны

В некоторых редукторах применяются газовые клапаны, которые могут страдать из-за содержания газового конденсата в системе. Как результат – они перестают эффективно работать и не перекрывают подачу газа. Чтобы обезопасить авто от таких проблем, в газовый баллон лучше укомплектовать мультиклапаном, который имеет собственный электроклапан.

Фильтры очистки сжиженного газа, т.е. перед входом в редуктор, эффективно удаляют механический мусор, но маслянистая фракция растворена в газе, поэтому она легко попадает в редуктор и далее в другие узлы системы.

Баллон

Проблемы могут возникнуть у тех, кто разрешил установщикам заблокировать работу отсекателя мультиклапана. Он оставляет в баллоне воздушную подушку. И при его заправке до отказа в отапливаемом гараже или на СТО в случае расширения газа возможно срабатывание аварийного спускного клапана. Таким образом происходит выброс газа, что опасно, поскольку при наявности открытого источника огня может произойти взрыв или возгорание.

Читайте также:

Мнения экспертов

Роман Матвеев, директор компании «Мотор-Газ»

Ввиду упомянутых особенностей зимней эксплуатации авто с ГБО хочу дать ряд рекомендаций для предотвращения ваших возможных проблем.

Во-первых, чтобы обезопасить машину от загрязнения форсунок, рекомендую поставить эффективный фильтр паровой фракции. Например, Ultra 360°. Он разборный. Его также можно помыть. Фильтр имеет сменные элементы, а патрубки к нему при надобности подсоединяют под разными углами, что очень удобно в случае поиска места для его монтажа.

Во-вторых, старые форсунки желательно проверить на производительность и сделать профилактическую промывку. Регулируемые форсунки также нужно проверить и настроить.

В-третьих, не ставьте автомобиль без отсекателя в теплый гараж, так как сработает предохранительный клапан.

В-четвертых, если в летний период по вашей просьбе снизили температуру переключения на газ, то на зиму ее лучше увеличить, чтобы весь холодный газ смог испаряться в редукторе. Для реализации этих пожеланий лучше обратиться к мастерам специализированных СТО, у которых есть достаточный опыт и знания.

Саад Ткаченко, технический директор компании «Мотор-Газ»

Как эксперт по настройке и ремонту ГБО хочу сказать, что вопреки многим предрассудкам и предположениям эксплуатация автомобиля на газовом топливе в зимний период ничем не отличается от таковой в другие времена года. Особенно если установлено оборудование 4-го поколения и выше. Единственное отличие от теплого периода года – по утрам автомобиль больше греется на бензине и может вырабатываться не весь газ из баллона. Также может быть более ощутимым утренний переход с бензина на газ – здесь во многом ситуация зависит от типа установленных форсунок.

Рекомендации владельцам – проверьте наличие уровня охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателем – так как много проблем с наступлением морозов возникает именно из-за низкого уровня этой жидкости. При этом очень плохо прогревается редуктор в результате чего двигатель переключается на газ после холодного пуска с большим запаздыванием, т.е. очень долго работает на бензине, что снижает эффект экономии. Более того, при езде из-за обмерзания редуктора из-за плохого его прогрева система питания двигателя может даже переключиться для работы на бензине.

Читайте также:

На зимний период желательно поменять фильтры газобаллонного оборудования, если подходит срок их замены, осуществить при необходимости профилактическую регулировку или промывку форсунок. Владельцам недорогого газового оборудования хочется посочувствовать, так как львиная доля проблем в зимнее время возникает именно из-за низкого качества комплектующих.

Форсунки типа «валтек» требуют регулярной калибровки. Их конструкция не может гарантировать стабильности дозировки.

Техас отключение электричества: почему во время зимнего шторма упал природный газ

Подпишитесь на The Brief , наш ежедневный информационный бюллетень, который держит читателей в курсе самых важных новостей Техаса.

Сбои в операциях с природным газом и цепях поставок в Техасе из-за экстремальных температур являются наиболее серьезной причиной энергетического кризиса, в результате которого миллионы техасцев остались без тепла и электричества во время зимней бури, охватившей США.С.

От замерзших газовых скважин до замерзших ветряных турбин — все источники выработки электроэнергии столкнулись с трудностями во время зимнего шторма. Но техасцы в значительной степени полагаются на природный газ для выработки электроэнергии и тепла, особенно во время пиковых нагрузок, считают эксперты.

Представители Совета по надежности электроснабжения Техаса, который управляет большей частью энергосистемы Техаса, заявили, что основной причиной отключений во вторник, по всей видимости, были поставщики природного газа в штате. Многие из них не предназначены для выдерживания таких низких температур на оборудовании или во время производства.

Февральская зимняя буря 2021 года

Когда вернется моя вода? Как мне тем временем достать воду?
Мы не знаем. Власти штата и города призывают к терпению и советуют техасцам, у которых есть проточная вода, кипятить ее. Примите все необходимые меры, чтобы подготовиться к нескольким дням без воды. Официальные лица в Остине, например, заявили.19, что восстановление водоснабжения, вероятно, станет многодневным процессом для всего города. Здесь у нас есть некоторые ресурсы, но лучший вариант, чтобы найти бесплатную воду, — это проверить местные СМИ.
Получу ли я большой счет за электроэнергию?
Не надо сразу. Власти Техаса подписали приказ, временно запрещающий поставщикам электроэнергии отправлять счета жителям.Приказ является временной мерой, дающей чиновникам время для решения проблемы резкого роста счетов некоторых жителей. Чиновники также подписали приказ, запрещающий поставщикам коммунальных услуг отключать обслуживание жителей, не оплативших счет. Подробнее читайте здесь.
Как я могу получать обновления?
Подпишитесь на наши новости, отправив текстовое сообщение «привет» на номер 512-967-6919 или посетив эту страницу.
Я был без электричества больше суток. Почему люди называют это откатывающимися отключениями?
Когда 15 февраля в 1:25 утра по московскому времени оператор электросети штата начал отключать электричество, это планировалось как временная мера на случай экстремального зимнего катаклизма. Вместо этого некоторые техасцы остаются без электричества намного дольше, сталкиваясь с днями без электричества вместо первоначально запланированных 45 минут. Электросеть была спроектирована так, чтобы пользоваться большим спросом летом, когда техасцы включают дома кондиционеры.Но некоторые источники энергии, питающие сеть летом, отключены зимой. Поэтому, когда техасцы остались дома во время шторма в воскресенье и потребовали рекордное количество электроэнергии, энергосистема штата не выдержала.
Подождите, у нас есть своя электросеть? Почему?
Да, в Техасе есть своя собственная энергосистема, управляемая агентством ERCOT, Совет по надежности электроснабжения Техаса.История длинная, но короткая версия такова: в Техасе есть своя собственная сеть, чтобы избежать соблюдения федеральных правил. В 1935 году президент Франклин Д. Рузвельт подписал Закон о федеральной энергетике, согласно которому Федеральная энергетическая комиссия возлагала на Федеральную комиссию по энергетике ответственность за межгосударственные продажи электроэнергии. Но коммунальные предприятия Техаса не пересекают границы штата. ERCOT была образована в 1970 году после крупного отключения электроэнергии на северо-востоке в ноябре 1965 года, и ей было поручено управлять надежностью сети в соответствии с национальными стандартами.Обратите внимание, что не весь Техас находится в одной электросети. Эль-Пасо находится на другой сетке, как и верхний Панхэндл и кусок Восточного Техаса.
Я читал в Интернете, что ветряные турбины — причина того, что мы потеряли электроэнергию. Это правда?
Нет. Потеря энергии ветра составляет лишь часть сокращения генерирующих мощностей, которое привело к отключениям миллионов техасцев.Представитель Совета по надежности электроснабжения Техаса заявил 16 февраля, что 16 гигаватт возобновляемой энергии, в основном ветровой, отключены. Почти вдвое больше, 30 гигаватт, было потеряно из-за источников тепла, включая газ, уголь и ядерную энергию. «Техас — это газовый штат», — сказал Майкл Уэббер, профессор энергетических ресурсов Техасского университета в Остине. «Газ сейчас терпит крах самым зрелищным образом».
Как мне согреться? Как я могу помочь другим?
Национальная метеорологическая служба призывает людей закрывать шторы и шторы, по возможности собираться в одной комнате и закрывать двери для других, а также засовывать полотенца в щели под дверями.Носите свободные слои теплой легкой одежды. Перекус и потребление жидкости помогут согреть тело. В некоторых городах есть центры обогрева и транспорт по мере необходимости — местные ресурсы можно найти здесь. Если у вас есть ресурсы или вы можете сделать финансовые пожертвования, найдите здесь некоммерческие организации, которые помогают людям.
Посмотреть больше материалов

По некоторым оценкам, почти половина добычи природного газа в штате остановилась из-за чрезвычайно низких температур, в то время как замораживание компонентов на электростанциях, работающих на природном газе, вынудило некоторых операторов прекратить работу.

«Техас — газовый штат», — сказал Майкл Уэббер, профессор энергетических ресурсов Техасского университета в Остине. Хотя он сказал, что все источники энергии Техаса разделяют вину за энергетический кризис –, по крайней мере, одна атомная электростанция частично остановилась, особенно –, газовая промышленность производит значительно меньше электроэнергии, чем обычно.

«Газ сейчас терпит крах, — сказал Уэббер.

По словам Дэна Вудфина, старшего директора ERCOT, более половины зимних генерирующих мощностей ERCOT, в основном работающих на природном газе, было отключено из-за шторма, примерно 45 гигаватт.

Количество отключений во время этого шторма намного превысило то, что ERCOT предсказал в ноябре для экстремальных зимних явлений. Прогноз пикового спроса составлял 67 гигаватт; пиковая нагрузка во время шторма составила более 69 гигаватт в воскресенье.

По оценкам, около 80% мощности сети, или 67 гигаватт, может быть произведено за счет природного газа, угля и некоторой части ядерной энергии.Ожидалось, что только 7% от прогнозируемой зимней мощности ERCOT, или 6 гигаватт, будет приходиться на различные источники ветровой энергии по всему штату.

Woodfin заявил во вторник, что 16 гигаватт возобновляемой энергии, в основном ветровой, отключены, а 30 гигаватт тепловых источников, включая газ, уголь и ядерную энергию, отключены.

«Похоже, что большая часть поколения, которое сегодня отключилось от сети, в основном связано с проблемами в системе природного газа», — сказал Вудфин во время телефонного разговора с журналистами во вторник.

Производство природного газа в штате резко упало, что затрудняет получение электростанциями топлива, необходимого для их работы. По словам экспертов, на электростанциях, работающих на природном газе, обычно не так много топлива. Вместо этого заводы полагаются на постоянный поток природного газа из трубопроводов, которые проходят через штат от таких областей, как Пермский бассейн в Западном Техасе, до крупных центров спроса, таких как Хьюстон и Даллас.

По оценке S&P Global Platts, в начале февраля техасские операторы производили около 24 миллиардов кубических футов в день.Но в понедельник производство в Техасе упало до доли от этого: операторы в штате производили где-то от 12 до 17 миллиардов кубических футов в день.

Системы, получающие газ из земли, не приспособлены для работы в холодную погоду. По словам аналитиков, операторы Пермского бассейна Западного Техаса, одного из самых продуктивных нефтяных месторождений в мире, особенно изо всех сил пытаются вывести природный газ на поверхность, поскольку холодная погода и снег закрывают скважины или вызывают перебои в подаче электроэнергии, которые препятствуют перекачке ископаемого топлива. с земли.

«Линии сбора замерзают, и скважины становятся настолько холодными, что не могут производить продукцию», — сказал Паркер Фосетт, аналитик по природному газу из S&P Global Platts. «А насосы используют электричество, поэтому они даже не могут поднять этот газ и жидкость, потому что нет энергии для производства».

По словам экспертов,

Техас не имеет такой большой емкости хранилищ, как другие штаты, потому что штат, перегруженный ресурсами, может легко вытащить его из земли, когда это необходимо — обычно.

Из хранилища, которое есть у государства, ресурсы получить довольно сложно. Люк Джексон, другой аналитик по природному газу из S&P Global Platts, сказал, что физическое изъятие хранимого природного газа происходит медленнее, чем немедленная готовая поставка производственных линий, и этого недостаточно, чтобы компенсировать резкое падение добычи.

Некоторые электростанции были отключены еще до начала кризиса, что усугубило проблемы, считают эксперты.ERCOT ожидала, что зимой будет отключено 4 гигаватта на техническое обслуживание. Электростанции в Техасе обычно проводят техническое обслуживание и модернизацию своих электростанций в обычно мягкие зимние месяцы, чтобы подготовиться к экстремальному спросу на электроэнергию и мощность в течение лета. Это тоже затрудняет электроснабжение.

Еще одна зимняя проблема: отопление домов и больниц за счет сжигания природного газа.

«Летом у вас не так много прямого сжигания природного газа», — сказал Дэниел Кохан, доцент кафедры гражданского строительства и охраны окружающей среды Университета Райса, отметив, что во время пикового использования в летние месяцы спрос на все на электричество.

В последний раз подобное серьезное замораживание в штате происходило десять лет назад, в 2011 году. В то время также возникли трудности с производством природного газа — если бы ERCOT не снизил нагрузку за счет отключения электроэнергии во время этого шторма, это привело бы к в федеральном отчете о шторме предупреждается, что повсеместное отключение электроэнергии во всем регионе.

По словам экспертов, можно «подготовить к зиме» электростанции, производящие природный газ, и ветряные турбины, что предотвратит такие серьезные перебои в работе в других штатах с более регулярными экстремальными зимними погодными условиями.Но даже после того, как после зимнего шторма 2011 года была проведена модернизация, многие электрогенераторы Техаса по-прежнему не вложили всех необходимых средств для предотвращения подобных сбоев в работе оборудования, говорят эксперты.

Директора

ERCOT также заявили, что шторм на этой неделе принял оборот в ранние утренние часы понедельника, когда из-за экстремально низких температур было отключено гораздо больше генераторов, чем ожидалось.

«Оказалось, что подготовка к зиме, которую мы проводили, работала, но эта погода была более суровой, чем [прошлые штормы]», — сказал Вудфин.«Потеря поколения утром в понедельник, после полуночи, действительно сделала это событие более экстремальным, чем мы планировали».

Модернизация оборудования, позволяющая выдерживать экстремально низкие температуры и другие изменения, например, стимулирование клиентов к экономии электроэнергии или переходу на интеллектуальные устройства, может помочь избежать подобных катастроф, сказал Ле Се, профессор электротехники и компьютерной инженерии в Техасском университете A&M. и заместитель директора по цифровизации энергии в Энергетическом институте A&M.

«Раньше мы не слишком беспокоились о такой экстремально холодной погоде в таких местах, как Техас, но, вероятно, нам нужно подготовиться к большему в будущем», — сказал Се. По его словам, с изменением климата «у нас будет больше экстремальных погодных условий по всей стране».

Джоли Маккалоу предоставила репортаж.

Раскрытие информации: Университет Райса, Техасский университет A&M и Техасский университет в Остине оказывали финансовую поддержку The Texas Tribune, некоммерческой, беспартийной новостной организации, которая частично финансируется за счет пожертвований членов, фондов и корпоративных спонсоров.Финансовые спонсоры не играют никакой роли в журналистике Tribune. Полный их список можно найти здесь.

Amazon.com: TERAPUMP 4-го поколения — топливоперекачивающий насос / газ больше не поднимается, подходит для многочисленных газовых баллонов (усовершенствованный датчик автоматической остановки и гибкий входной и выходной шланг): автомобильная промышленность

Я был взволнован, когда нашел этот насос. Я думал, что это решит проблему того, что наши подростки заправляют наши гидроциклы бензином. Из-за нелепого расположения заправочной трубки для использования стандартной канистры с газом требуется достаточно силы, чтобы контролировать 5 галлонов бензина на уровне плеч и иметь возможность наклонять канистру, когда топливный бак гидроцикла заполнен.Я думал, этот насос станет бомбой!

К сожалению, это было не так. В помпе было несколько недостатков.
1. Стандартное соединение на насосе не подходит для обычного газового баллона на 5 галлонов.
2. Есть четыре разных адаптера, которые решают эту проблему, но адаптеры не модифицируют насос, они модифицируют таз. Это означает, что для использования насоса необходимо сначала надеть адаптер на баллончик, а затем прикрутить насос. Что требует, чтобы не отставал от незакрепленного адаптера.
3. Шланг подачи слишком короткий, чтобы добраться до заливного отверстия гидроцикла.
4. Это означало, что канистра должна была быть помещена на гидроцикл (вместо дока) для дозаправки.
5. После установки насоса на гидроцикл и включения насоса мы обнаружили, что соединение между адаптером и насосом было ненадежным, поэтому бензин пролился на гидроцикл.
6. Пытался подтянуть соединение. Но это не помогло. Я не уверен, где была утечка, потому что я сразу же бросил насос, поставил форсунку обратно на канистру и без проблем завершил заправку.У меня была утечка бензина, на которую у меня ушло еще 15 минут.
7. Даже если бы насос работал безупречно, это все равно было бы проблемой. Учтите, что у вас есть подающая трубка, в которую вы должны вставить банку. После завершения заправки его необходимо снять, а это значит, что из подающей трубки капает топливо. Даже если вы оставили насос прикрепленным к баллончику до тех пор, пока не воспользуетесь им снова, вы должны извлечь подающую трубку из одной банки и продеть ее в другую. Таким образом, в результате операции бензин будет капать на любую поверхность, на которую ставились канистры.Я не большой поклонник, чтобы куда-нибудь капал бензин.

Мой совет — держитесь подальше от этого насоса. Я верну его, потому что он представляет опасность как для пользователя, так и для окружающей среды.

Добыча природного газа в Техасе просто замерзла под давлением

Скважины и трубы для природного газа, плохо оборудованные для работы в холодную погоду, являются серьезной причиной того, что миллионы техасцев потеряли электроэнергию из-за низких температур на этой неделе. Когда температура упала до рекордно низких значений в некоторых частях штата, жидкость внутри колодцев, труб и клапанов замерзла.

Лед может блокировать поток газа, забивая трубы. Это явление, называемое «замораживанием», каждую зиму прекращает добычу газа в США. Но замораживание может иметь огромные последствия в Техасе, как мы видели на этой неделе. Штат является крупным производителем природного газа, и ему обычно не приходится иметь дело с такими холодами.

Техас полагается на природный газ больше, чем на любое другое топливо для производства электроэнергии

«Когда мы думаем о том, что происходило на прошлой неделе и почему это полностью перевернуло рынок с ног на голову, это тот факт, что замораживание происходит в Техасе», — говорит Эрика Кумбс, директор по нефтегазовым продуктам исследовательской фирмы. BTU Analytics.

Техас полагается на природный газ больше, чем на любое другое топливо для производства электроэнергии. По данным Совета по надежности электроснабжения Техаса (ERCOT), в 2019 году газ производил почти половину электроэнергии штата. На ветер и уголь приходилось около 20 процентов выработки электроэнергии в этом году, а на атомную электростанцию приходилось еще около 10 процентов. В то время как ураган затруднил атомную и ветровую энергетику, ни холодные атомные электростанции, ни замерзшие ветряные турбины не несут наибольшей доли ответственности за энергетические проблемы Техаса.

«Похоже, что большая часть поколения, которое сегодня отключилось от сети, в основном связано с проблемами в системе природного газа», — сказал Дэн Вудфин, старший директор по системным операциям в ERCOT, во время телефонного разговора с журналистами 16 февраля. Сообщил Texas Tribune .

Несмотря на то, что из-за холода резко сократились поставки топлива всех видов, он также увеличил спрос на природный газ для отопления домов. По словам Кумбса, именно это «несоответствие» приводит к отключениям электроэнергии. Просто не хватало топлива для обеспечения государственных нужд в электроэнергии.Добыча природного газа в Техасе и его богатом газом Пермском бассейне сократилась почти вдвое во время недавних холодов и штормов. По оценкам BTU Analytics, на этой неделе он упал с 22,5 миллиардов кубических футов газа в сутки в декабре до 10–12 миллиардов кубических футов газа в день на этой неделе.

Это падение добычи связано с замерзанием на устьях скважин, где нефть и газ выкачиваются из-под земли. По словам Кумбса, из-за холода оборудование на газоперерабатывающих заводах не работает должным образом.На перерабатывающих заводах газ отделяется от жидкости и примесей; когда оборудование замерзает, растениям необходимо нагреть его или дождаться повышения температуры, прежде чем они смогут возобновить свою работу.

В то время как другие штаты вкладывают больше средств в оборудование, которое помогает предотвратить замерзание, Техас не видит в этом необходимости. По данным BTU Analytics, в Северной Дакоте обычно бывает 20 дней в году с замораживанием, в то время как в Пермском бассейне обычно всего четыре дня в году с замораживанием, нарушающим добычу газа.

«При низких ценах на газ и заполненных хранилищах риск возможного замораживания в течение 2-3 дней каждые несколько лет является риском, на который производители побережья Мексиканского залива были готовы пойти», — подготовлен отчет о замораживании. ERCOT в 2013 году говорит.

«Риск, на который охотно пошли производители побережья Мексиканского залива»

Последний раз Техас пережил что-то близкое к энергетическому кризису, который он переживает на этой неделе, вероятно, в 2011 году, когда низкие температуры снизили ежемесячные поставки газа примерно на 10 процентов.В том же году Управление энергетической информации США заявило, что перебои в подаче электроэнергии из-за замораживания газовых скважин сопоставимы с перебоями из-за ураганов и тропических штормов. С тех пор среднесуточная добыча газа в Пермском бассейне увеличилась более чем в три раза. Это еще одна причина, по которой сейчас в Техасе замораживание является более серьезной проблемой.

Это не проблема , а проблема , когда дело доходит до энергетики в Техасе. Из-за перебоев в подаче электроэнергии остановились и перекачивающие объекты природного газа. Фактически, за последние несколько дней практически все, что могло пойти не так, потерпело неудачу.И показывать пальцем только начало. Губернатор Техаса Грег Эбботт призвал к расследованию того, почему отключения электроэнергии стали настолько распространенными.

«Это был полный провал ERCOT», — сказал Эбботт KTRK в Хьюстоне. «ERCOT означает Совет по надежности электроснабжения Техаса, и они показали, что они ненадежны».

Между тем миллионы людей в Техасе остаются без электричества, поскольку по штату прокатывается вторая зимняя буря. По состоянию на вечер вторника еще не было никаких указаний на то, когда прекратятся перебои в работе.

Источники выбросов парниковых газов

На этой странице:

Обзор

Общий объем выбросов в 2019 году = 6,558 миллионов метрических тонн эквивалента CO2. Сумма процентов может не составлять 100% из-за независимого округления.

* Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство в Соединенных Штатах является чистым поглотителем и удаляет примерно 12 процентов этих выбросов парниковых газов, этот чистый поглотитель не показан на приведенной выше диаграмме. Все оценки выбросов из Реестра U.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Парниковые газы задерживают тепло и делают планету теплее. Деятельность человека является причиной почти всего увеличения выбросов парниковых газов в атмосфере за последние 150 лет. ¹ Самым крупным источником выбросов парниковых газов в результате деятельности человека в США является сжигание ископаемого топлива для производства электроэнергии, тепла и транспорта. Агентство

EPA отслеживает общие выбросы в США, публикуя Реестр U.S. Выбросы и стоки парниковых газов . В этом годовом отчете оцениваются общие национальные выбросы и удаления парниковых газов, связанные с деятельностью человека в Соединенных Штатах.

Основными источниками выбросов парниковых газов в США являются:

Транспорт (29 процентов выбросов парниковых газов в 2019 г.) — Транспортный сектор генерирует наибольшую долю выбросов парниковых газов. Выбросы парниковых газов от транспорта в основном происходят от сжигания ископаемого топлива для наших автомобилей, грузовиков, кораблей, поездов и самолетов.Более 90 процентов топлива, используемого для транспорта, производится на нефтяной основе, в основном это бензин и дизельное топливо2
Производство электроэнергии (25 процентов выбросов парниковых газов в 2019 году) — Производство электроэнергии составляет вторую по величине долю выбросов парниковых газов. Примерно 62 процента нашей электроэнергии вырабатывается за счет сжигания ископаемого топлива, в основном угля и природного газа3
Промышленность (23 процента выбросов парниковых газов в 2019 году) — Выбросы парниковых газов в промышленности в основном связаны с сжиганием ископаемого топлива для получения энергии, а также выбросами парниковых газов в результате определенных химических реакций, необходимых для производства товаров из сырья.
Коммерческие и жилые (13 процентов выбросов парниковых газов в 2019 г.) — Выбросы парниковых газов от предприятий и домов возникают в основном из-за сжигания ископаемого топлива для обогрева, использования определенных продуктов, содержащих парниковые газы, и обращения с отходами.
Сельское хозяйство (10 процентов выбросов парниковых газов в 2019 году) — Выбросы парниковых газов от сельского хозяйства происходят от домашнего скота, такого как коровы, сельскохозяйственных земель и производства риса.
Землепользование и лесное хозяйство (12 процентов выбросов парниковых газов в 2019 г.) — Земельные участки могут выступать в качестве поглотителя (поглощая CO ₂ из атмосферы) или источника выбросов парниковых газов.В Соединенных Штатах с 1990 года управляемые леса и другие земли являются чистым поглотителем, т. Е. Они поглощают из атмосферы больше CO ₂, чем выделяют.

Выбросы и тенденции

С 1990 года валовые выбросы парниковых газов в США увеличились на 2 процента. Из года в год выбросы могут расти и падать из-за изменений в экономике, цен на топливо и других факторов. В 2019 году выбросы парниковых газов в США снизились по сравнению с уровнем 2018 года. Уменьшение произошло в основном за счет выбросов CO ₂ от сжигания ископаемого топлива, что было результатом множества факторов, включая снижение общего энергопотребления и продолжающийся переход от угля к менее углеродоемкому природному газу и возобновляемым источникам энергии.

Примечание. Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Ссылки

МГЭИК (2007). Резюме для политиков. В: Изменение климата 2007: основы физических наук . Вклад Рабочей группы I в Четвертый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата [Соломон, С., Д. Цинь, М. Маннинг, З. Чен, М.Маркиз, К. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США.
IPCC (2007). Изменение климата 2007: Смягчение. (PDF) (863 стр., 24MB) Вклад Рабочей группы III в Четвертый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата [B. Мец, О. Дэвидсон, П. Р. Бош, Р. Дэйв, Л. А. Мейер (редакторы)], Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
U.S. Управление энергетической информации (2019). Объяснение электричества — основы

Выбросы в электроэнергетике

* Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство в Соединенных Штатах является чистым поглотителем и удаляет примерно 12 процентов этих выбросов парниковых газов, этот чистый поглотитель не показан на приведенной выше диаграмме.Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Электроэнергетический сектор включает производство, передачу и распределение электроэнергии. Двуокись углерода (CO ₂) составляет подавляющую часть выбросов парниковых газов в этом секторе, но также выбрасываются меньшие количества метана (CH ₄) и закиси азота (N ₂ O). Эти газы выделяются при сгорании ископаемого топлива, такого как уголь, нефть и природный газ, для производства электроэнергии.Менее 1 процента выбросов парниковых газов в этом секторе приходится на гексафторид серы (SF ₆), изолирующий химикат, используемый в оборудовании для передачи и распределения электроэнергии.

Выбросы парниковых газов в электроэнергетике по источникам топлива

Сжигание угля требует большего количества углерода, чем сжигание природного газа или нефти для получения электроэнергии. Хотя на использование угля приходилось около 61 процента выбросов CO ₂ в этом секторе, на него приходилось только 24 процента электроэнергии, произведенной в Соединенных Штатах в 2019 году.На использование природного газа приходилось 37 процентов выработки электроэнергии в 2019 году, а на использование нефти приходилось менее одного процента. Оставшаяся генерация в 2019 году поступила из источников неископаемого топлива, включая ядерную (20 процентов) и возобновляемые источники энергии (18 процентов), в том числе гидроэлектроэнергию, биомассу, ветер и солнечную энергию.1 Большинство этих неископаемых источников, таких как атомная, гидроэлектрическая, ветровая и солнечная энергия не излучают.

Выбросы и тенденции

В 2019 году электроэнергетика была вторым по величине источником U.S. выбросы парниковых газов, составляющие 25 процентов от общего объема выбросов в США. Выбросы парниковых газов от электричества снизились примерно на 12 процентов с 1990 года из-за перехода на источники производства электроэнергии с меньшими и неизвлекающими выбросами и повышения энергоэффективности конечного потребления.

Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Увеличенное изображение для сохранения или печати

Выбросы парниковых газов от конечного использования электроэнергии

Сумма процентов может не составлять 100% из-за независимого округления.Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Электричество используется в других секторах — в домах, на предприятиях и на фабриках. Следовательно, можно отнести выбросы парниковых газов от производства электроэнергии к секторам, которые используют электроэнергию. Анализ выбросов парниковых газов по секторам конечного использования может помочь нам понять спрос на энергию в разных секторах и изменения в использовании энергии с течением времени.

Когда выбросы от производства электроэнергии относятся к сектору конечного промышленного использования, на промышленную деятельность приходится гораздо большая доля выбросов парниковых газов в США. Выбросы парниковых газов от коммерческих и жилых зданий также существенно возрастают, если учитывать выбросы от конечного использования электроэнергии, из-за относительно большой доли использования электроэнергии (например, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха; освещения и бытовой техники) в этих секторах. В транспортном секторе в настоящее время относительно невысокий процент использования электроэнергии, но он растет за счет использования электрических и подключаемых к сети транспортных средств.

Снижение выбросов от электроэнергии

Существует множество возможностей для сокращения выбросов парниковых газов, связанных с производством, передачей и распределением электроэнергии. В таблице ниже приведены категории этих возможностей и приведены примеры. Более полный список см. В главе 7 (PDF) (88 стр., 3,6 МБ) документа «Вклад Рабочей группы III в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата ». ²

Партнеры

Пример возможностей сокращения для сектора электроэнергетики
Тип	Как сокращаются выбросы	Примеры
Повышение эффективности электростанций, работающих на ископаемом топливе, и переключение видов топлива	Повышение эффективности существующих электростанций, работающих на ископаемом топливе, за счет использования передовых технологий; замена менее углеродоемких видов топлива; переключение производства с электростанций с более высокими выбросами на электростанции с меньшими выбросами.	Перевод котла, работающего на угле, на использование природного газа или совместного сжигания природного газа. Преобразование одноцикловой газовой турбины в парогазовую. Перенос отгрузки электрогенераторов на низкоэмиссионные агрегаты или электростанции.
Возобновляемая энергия	Использование возобновляемых источников энергии вместо ископаемого топлива для производства электроэнергии.	Увеличение доли электроэнергии, вырабатываемой из ветряных, солнечных, гидро- и геотермальных источников, а также из некоторых источников биотоплива, за счет добавления новых мощностей по производству возобновляемой энергии.
Повышенная энергоэффективность конечного использования	Снижение потребления электроэнергии и пикового спроса за счет повышения энергоэффективности и энергосбережения в домах, на предприятиях и в промышленности.	EPA ENERGY STAR® только в 2018 году предотвратили выброс более 330 миллионов метрических тонн парниковых газов, помогли американцам сэкономить более 35 миллиардов долларов на затратах на электроэнергию и сократили потребление электроэнергии на 430 миллиардов кВтч.
Ядерная энергия	Производство электроэнергии с помощью ядерной энергии, а не сжигания ископаемого топлива.	Продление срока службы существующих атомных станций и строительство новых ядерных генерирующих мощностей.
Улавливание и секвестрация углерода (CCS)	Улавливание CO ₂ в качестве побочного продукта сгорания ископаемого топлива до его попадания в атмосферу, транспортировка CO ₂, закачка CO ₂ глубоко под землю в тщательно отобранную и подходящую подземную геологическую формацию, где он надежно хранится.	Улавливание CO ₂ из дымовых труб угольной электростанции с последующей транспортировкой CO ₂ по трубопроводу с закачкой CO ₂ глубоко под землю на тщательно выбранном и подходящем близлежащем заброшенном нефтяном месторождении, где он надежно хранится .Узнайте больше о CCS.

Список литературы

Управление энергетической информации США (2019). Объяснение электричества — Основы.
IPCC (2014). Изменение климата 2014: Смягчение последствий изменения климата (PDF) (1454 стр., 50 МБ). Вклад Рабочей группы III в Пятый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата [Эденхофер, О., Р. Пичс-Мадруга, Ю. Сокона, Э. Фарахани, С. Каднер, К. Сейбот, А. Адлер, I Баум, С.Brunner, P. Eickemeier, B. Kriemann, J. Savolainen, S. Schlömer, C. von Stechow, T. Zwickel и J.C. Minx (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США.

Выбросы в транспортном секторе

* Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство в Соединенных Штатах является чистым поглотителем и удаляет примерно 12 процентов этих выбросов парниковых газов, этот чистый поглотитель не показан на приведенной выше диаграмме.Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Транспортный сектор включает перемещение людей и товаров на автомобилях, грузовиках, поездах, кораблях, самолетах и других транспортных средствах. Большинство выбросов парниковых газов от транспорта представляют собой выбросы диоксида углерода (CO ₂) в результате сгорания продуктов на основе нефти, таких как бензин, в двигателях внутреннего сгорания.К крупнейшим источникам выбросов парниковых газов, связанных с транспортом, относятся легковые автомобили, грузовики средней и большой грузоподъемности и малотоннажные грузовики, включая внедорожники, пикапы и минивэны. На эти источники приходится более половины выбросов от транспортного сектора. Остальные выбросы парниковых газов в транспортном секторе происходят от других видов транспорта, включая коммерческие самолеты, корабли, лодки и поезда, а также трубопроводы и смазочные материалы.

Относительно небольшие количества метана (CH ₄) и закиси азота (N ₂ O) выделяются при сгорании топлива. Кроме того, небольшое количество выбросов гидрофторуглерода (ГФУ) относится к транспортному сектору. Эти выбросы возникают в результате использования мобильных кондиционеров и рефрижераторного транспорта.

Выбросы и тенденции

В 2019 году выбросы парниковых газов от транспорта составили около 29 процентов от общих выбросов парниковых газов в США, что делает его крупнейшим источником выбросов U.S. Выбросы парниковых газов. Что касается общей тенденции, с 1990 по 2019 год общие выбросы от транспорта увеличились, в значительной степени, из-за увеличения спроса на поездки. Количество пройденных миль (VMT) легковыми автомобилями (легковыми автомобилями и малотоннажными грузовиками) увеличилось на 48 процентов с 1990 по 2019 год в результате совокупности факторов, включая рост населения, экономический рост, разрастание городов. , и периоды низких цен на топливо. В период с 1990 по 2004 год средняя экономия топлива среди новых автомобилей, продаваемых ежегодно, снижалась по мере роста продаж легких грузовиков.Начиная с 2005 года, средняя экономия топлива для новых автомобилей начала расти, в то время как VMT для легких грузовиков росла лишь незначительно в течение большей части периода. Средняя экономия топлива новым автомобилем улучшалась почти каждый год с 2005 года, замедляя темпы увеличения выбросов CO ₂, а доля грузовиков составляет около 56 процентов от новых автомобилей в 2019 модельном году.

Узнайте больше о выбросах парниковых газов на транспорте.

Выбросы, связанные с потреблением электроэнергии для транспортных операций, включены выше, но не показаны отдельно (как это было сделано для других секторов).Эти косвенные выбросы незначительны и составляют менее 1 процента от общих выбросов, показанных на графике. Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Снижение выбросов при транспортировке

Существует множество возможностей для сокращения выбросов парниковых газов, связанных с транспортом. В таблице ниже приведены категории этих возможностей и приведены примеры.Для более полного списка см. Главу 8 Вклад Рабочей группы III в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . ¹

Примеры возможностей сокращения в транспортном секторе
Тип	Как сокращаются выбросы	Примеры
Переключение топлива	Использование топлива, которое выделяет меньше CO ₂, чем топливо, используемое в настоящее время.Альтернативные источники могут включать биотопливо; водород; электричество из возобновляемых источников, таких как ветер и солнце; или ископаемое топливо с меньшей интенсивностью CO ₂, чем топливо, которое они заменяют. Узнайте больше об экологичных автомобилях и альтернативных и возобновляемых источниках топлива.	Использование общественных автобусов, которые работают на сжатом природном газе, а не на бензине или дизельном топливе. Использование электрических или гибридных автомобилей при условии, что энергия вырабатывается из низкоуглеродного или неископаемого топлива. Использование возобновляемых видов топлива, таких как низкоуглеродное биотопливо.
Повышение топливной эффективности за счет усовершенствованного дизайна, материалов и технологий	Использование передовых технологий, дизайна и материалов для разработки более экономичных транспортных средств. Узнайте о правилах EPA в отношении выбросов парниковых газов в транспортных средствах.	Разработка передовых автомобильных технологий, таких как гибридные автомобили и электромобили, которые могут накапливать энергию от торможения и использовать ее в дальнейшем для получения энергии. Снижение веса материалов, используемых для изготовления транспортных средств. Снижение аэродинамического сопротивления транспортных средств за счет улучшенной конструкции формы.
Улучшение операционной практики	Применение методов, минимизирующих расход топлива. Совершенствование практики вождения и технического обслуживания автомобилей. Узнайте о том, как отрасль грузовых перевозок может сократить выбросы с помощью программы SmartWay EPA.	Уменьшение среднего времени руления для самолетов. Разумное вождение (избегание резких ускорений и торможений, соблюдение скоростного режима). Уменьшение холостого хода двигателя. Улучшенное планирование рейса для судов, например, за счет улучшенных погодных маршрутов для повышения топливной эффективности.
Снижение потребности в перемещении	Использование городского планирования для сокращения количества миль, которые люди проезжают каждый день. Снижение потребности в вождении за счет мер по повышению эффективности поездок, таких как программы для пригородных, велосипедных и пешеходных поездок.Узнайте о программе «Умный рост» Агентства по охране окружающей среды.	Строительство общественного транспорта, тротуаров и велосипедных дорожек для выбора транспорта с низким уровнем выбросов. Зонирование для смешанных областей использования, так что жилые дома, школы, магазины и предприятия расположены близко друг к другу, что снижает потребность в вождении.

Список литературы

МГЭИК (2014). Изменение климата 2014: Смягчение последствий изменения климата (PDF) (1454 стр., 50 МБ).Вклад Рабочей группы III в Пятый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата [Эденхофер, О., Р. Пичс-Мадруга, Ю. Сокона, Э. Фарахани, С. Каднер, К. Сейбот, А. Адлер, I Баум, С. Бруннер, П. Эйкемайер, Б. Криманн, Й. Саволайнен, С. Шлёмер, К. фон Стехов, Т. Цвикель и Дж. К. Минкс (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США.

Выбросы в промышленном секторе

Общий объем выбросов в 2019 году = 6,558 миллионов метрических тонн эквивалента CO2.Сумма процентов может не составлять 100% из-за независимого округления.

* Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство в Соединенных Штатах является чистым поглотителем и удаляет примерно 12 процентов этих выбросов парниковых газов, этот чистый поглотитель не показан на приведенной выше диаграмме. Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Промышленный сектор производит товары и сырье, которые мы используем каждый день.Парниковые газы, выбрасываемые в процессе промышленного производства, делятся на две категории: прямых выбросов, , которые производятся на предприятии, и косвенных выбросов, , которые происходят за пределами объекта, но связаны с использованием на предприятии электроэнергии.

Прямые выбросы образуются в результате сжигания топлива для получения энергии или тепла, в результате химических реакций и утечек из промышленных процессов или оборудования. Большинство прямых выбросов связано с потреблением ископаемого топлива для производства энергии.Меньший объем прямых выбросов, примерно одна треть, связан с утечками из систем природного газа и нефти, использованием топлива в производстве (например, нефтепродуктов, используемых для производства пластмасс) и химических реакций при производстве химикатов, чугуна и стали. , и цемент.

Косвенные выбросы образуются в результате сжигания ископаемого топлива на электростанции для производства электроэнергии, которая затем используется промышленным объектом для питания промышленных зданий и оборудования.

Дополнительная информация о выбросах на уровне предприятия из крупных промышленных источников доступна через инструмент публикации данных Программы отчетности по парниковым газам Агентства по охране окружающей среды.Информацию на национальном уровне о выбросах от промышленности в целом можно найти в разделах, посвященных сжиганию ископаемого топлива и главе «Промышленные процессы» в Реестре реестра выбросов и стоков парниковых газов США .

Выбросы и тенденции

В 2019 году прямые промышленные выбросы парниковых газов составили 23 процента от общих выбросов парниковых газов в США, что сделало их третьим по величине источником выбросов парниковых газов в США после секторов транспорта и электроэнергетики.С учетом как прямых, так и косвенных выбросов, связанных с использованием электроэнергии, доля отрасли в общих выбросах парниковых газов в США в 2019 году составила 30 процентов, что делает ее крупнейшим источником парниковых газов из всех секторов. Общие выбросы парниковых газов в США от промышленности, включая электричество, снизились на 16 процентов с 1990 года.

Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Сокращение выбросов в промышленности

Существует множество видов промышленной деятельности, вызывающих выбросы парниковых газов, и множество возможностей для их сокращения.В приведенной ниже таблице представлены некоторые примеры возможностей промышленности по сокращению выбросов. Для более полного списка см. Главу 10 Вклад Рабочей группы III в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . ¹

Примеры возможностей сокращения для промышленного сектора
Тип	Как сокращаются выбросы	Примеры
Энергоэффективность	Переход на более эффективные промышленные технологии.Программа EPA ENERGY STAR® помогает отраслям стать более энергоэффективными.	Определение способов, которыми производители могут использовать меньше энергии для освещения и обогрева предприятий или для работы оборудования.
Переключение топлива	Переход на топливо, которое приводит к меньшим выбросам CO. ₂, но такое же количество энергии при сгорании.	Использование природного газа вместо угля для работы машин.
Переработка	Производство промышленных продуктов из материалов, которые повторно используются или возобновляются, вместо производства новых продуктов из сырья.	Использование стального и алюминиевого лома вместо выплавки нового алюминия или ковки новой стали.
Обучение и повышение осведомленности	Информирование компаний и работников о мерах по сокращению или предотвращению утечек выбросов от оборудования. EPA имеет множество добровольных программ, которые предоставляют ресурсы для обучения и других шагов по сокращению выбросов. EPA поддерживает программы для алюминиевой, полупроводниковой и магниевой промышленности.	Введение политики и процедур обращения с перфторуглеродами (ПФУ), гидрофторуглеродами (ГФУ) и гексафторидом серы (SF ₆), которые сокращают количество случайных выбросов и утечек из контейнеров и оборудования.

Список литературы

МГЭИК (2014). Изменение климата 2014: Смягчение последствий изменения климата (PDF) (1454 стр., 50 МБ). Вклад Рабочей группы III в Пятый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата [Эденхофер, О., Р. Пичс-Мадруга, Ю. Сокона, Э. Фарахани, С. Каднер, К. Сейбот, А. Адлер, I Баум, С. Бруннер, П. Эйкемайер, Б. Криманн, Й. Саволайнен, С. Шлёмер, К. фон Стехов, Т. Цвикель и Дж. К. Минкс (ред.)].Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США.

Выбросы в коммерческом и жилом секторе

* Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство в Соединенных Штатах является чистым поглотителем и удаляет примерно 12 процентов этих выбросов парниковых газов, этот чистый поглотитель не показан на приведенной выше диаграмме.Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Жилой и коммерческий секторы включают все дома и коммерческие предприятия (за исключением сельскохозяйственной и промышленной деятельности). Выбросы парниковых газов в этом секторе происходят из прямых выбросов , включая сжигание ископаемого топлива для отопления и приготовления пищи, управление отходами и сточными водами и утечки хладагентов в домах и на предприятиях, а также косвенных выбросов , которые происходят за пределами объекта, но связаны с использование электроэнергии, потребляемой домами и предприятиями.

Прямые выбросы образуются в результате жилой и коммерческой деятельности различными способами:

При сжигании природного газа и нефтепродуктов для отопления и приготовления пищи выделяются углекислый газ (CO ₂), метан (CH ₄) и закись азота (N ₂ O). Выбросы от потребления природного газа составляют 80 процентов прямых выбросов CO ₂ от ископаемого топлива в жилищном и коммерческом секторах в 2019 году. Потребление угля является второстепенным компонентом энергопотребления в обоих этих секторах.
Органические отходы, отправляемые на свалки, содержат выбросы CH ₄.
Очистные сооружения выбрасывают CH ₄ и N ₂ O.
При анаэробном сбраживании на биогазовых установках выделяется CH ₄.
Фторированные газы (в основном гидрофторуглероды или ГФУ), используемые в системах кондиционирования и охлаждения, могут выделяться во время обслуживания или в результате утечки оборудования.

Косвенные выбросы образуются в результате сжигания ископаемого топлива на электростанции для производства электроэнергии, которая затем используется в жилищной и коммерческой деятельности, такой как освещение и бытовая техника.

Дополнительную информацию на национальном уровне о выбросах в жилом и коммерческом секторах можно найти в разделах «Энергетика» и «Тенденции» Инвентаризации США.

Выбросы и тенденции

В 2019 году прямые выбросы парниковых газов от домов и предприятий составили 13 процентов от общих выбросов парниковых газов в США. Выбросы парниковых газов от домов и предприятий меняются из года в год, что часто коррелирует с сезонными колебаниями в использовании энергии, вызванными, главным образом, погодными условиями.Общие выбросы парниковых газов в жилых и коммерческих помещениях, включая прямые и косвенные, в 2019 году увеличились на 3 процента с 1990 года. Выбросы парниковых газов в результате прямых выбросов в домах и на предприятиях увеличились на 8 процентов с 1990 года. Кроме того, косвенные выбросы от потребление электроэнергии домами и предприятиями увеличилось с 1990 по 2007 год, но с тех пор снизилось примерно до уровня 1990 года в 2019 году.

Все оценки выбросов из Реестра U.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Сокращение выбросов от домов и предприятий

В приведенной ниже таблице приведены некоторые примеры возможностей сокращения выбросов от домов и предприятий. Более полный список вариантов и подробную оценку того, как каждый вариант влияет на разные газы, см. В главе 9 и главе 12 документа «Вклад Рабочей группы III в Пятый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата ».

Примеры возможностей сокращения в жилом и коммерческом секторе
Тип	Как сокращаются выбросы	Примеры
Жилые и коммерческие здания	Снижение энергопотребления за счет повышения энергоэффективности.	Дома и коммерческие здания используют большое количество энергии для отопления, охлаждения, освещения и других функций. Технологии «зеленого строительства» и модернизация могут позволить новым и существующим зданиям использовать меньше энергии для выполнения тех же функций, что приведет к снижению выбросов парниковых газов.Методы повышения энергоэффективности здания включают лучшую изоляцию; более энергоэффективные системы отопления, охлаждения, вентиляции и охлаждения; эффективное люминесцентное освещение; пассивное отопление и освещение для использования солнечного света; и покупка энергоэффективной техники и электроники. Узнайте больше об ENERGY STAR®.
Очистка сточных вод	Повышение энергоэффективности систем водоснабжения и канализации.	На системы питьевой воды и сточных вод приходится около 2 процентов энергопотребления в Соединенных Штатах.За счет внедрения методов энергоэффективности в свои водопроводные и канализационные предприятия муниципалитеты и коммунальные предприятия могут сэкономить от 15 до 30 процентов использования энергии. Узнайте больше об энергоэффективности для систем водоснабжения и канализации.
Управление отходами	Уменьшение количества твердых отходов, отправляемых на свалки. Улавливание и использование метана, образующегося на существующих полигонах.	Свалочный газ — это естественный побочный продукт разложения твердых отходов на свалках. В основном он состоит из CO ₂ и CH ₄.Существуют хорошо зарекомендовавшие себя недорогие методы сокращения выбросов парниковых газов из бытовых отходов, включая программы рециркуляции, программы сокращения отходов и программы улавливания метана на свалках.
Кондиционирование и охлаждение	Уменьшение утечки из оборудования для кондиционирования воздуха и холодильного оборудования. Использование хладагентов с более низким потенциалом глобального потепления.	Обычно используемые в домах и на предприятиях хладагенты включают озоноразрушающие хладагенты на основе гидрохлорфторуглерода (ГХФУ), часто ГХФУ-22, и смеси, полностью или преимущественно состоящие из гидрофторуглеродов (ГФУ), которые являются сильнодействующими парниковыми газами.В последние годы в технологиях кондиционирования воздуха и охлаждения произошел ряд достижений, которые могут помочь розничным торговцам продуктами питания сократить как заправку хладагента, так и выбросы хладагента. Узнайте больше о программе EPA GreenChill по сокращению выбросов парниковых газов в супермаркетах.

Выбросы в сельском хозяйстве

* Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство в Соединенных Штатах является чистым поглотителем и удаляет примерно 12 процентов этих выбросов парниковых газов, этот чистый поглотитель не показан на приведенной выше диаграмме. Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Сельскохозяйственная деятельность — растениеводство и животноводство для производства продуктов питания — вносит свой вклад в выбросы по разным причинам:

Различные методы управления сельскохозяйственными почвами могут привести к увеличению доступности азота в почве и привести к выбросам закиси азота (N ₂ O).Конкретные виды деятельности, которые способствуют выбросам N ₂ O с сельскохозяйственных земель, включают внесение синтетических и органических удобрений, выращивание азотфиксирующих культур, осушение органических почв и методы орошения. На управление сельскохозяйственными почвами приходится чуть более половины выбросов парниковых газов в сельскохозяйственном секторе экономики. *
Домашний скот, особенно жвачные, такие как крупный рогатый скот, вырабатывают метан (CH ₄) как часть их нормальных пищеварительных процессов.Этот процесс называется кишечной ферментацией, и на него приходится более четверти выбросов сельскохозяйственного сектора экономики.
Способ обращения с навозом домашнего скота также способствует выбросам CH ₄ и N ₂ O. Различные методы обработки и хранения навоза влияют на количество производимых парниковых газов. На использование навоза приходится около 12 процентов общих выбросов парниковых газов в сельскохозяйственном секторе США.
Менее крупные источники сельскохозяйственных выбросов включают CO ₂ от известкования и внесения мочевины, CH ₄ от выращивания риса и сжигания растительных остатков, что дает CH ₄ и N ₂ O.

Более подробную информацию о выбросах от сельского хозяйства можно найти в главе о сельском хозяйстве в Реестре США по выбросам и стокам парниковых газов .

* Управление пахотными землями и пастбищами также может приводить к выбросам или связыванию углекислого газа (CO ₂).Однако эти выбросы и абсорбция включены в секторы «Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство».

Выбросы и тенденции

В 2019 году выбросы парниковых газов в сельскохозяйственном секторе экономики составили 10 процентов от общих выбросов парниковых газов в США. Выбросы парниковых газов в сельском хозяйстве с 1990 года увеличились на 12 процентов. Движущие силы этого увеличения включают 9-процентное увеличение содержания N ₂ O в результате обработки почв, а также 60-процентный рост комбинированных выбросов CH ₄ и N ₂ Выбросы O от систем управления навозом, отражающие более широкое использование жидких систем с интенсивными выбросами в течение этого периода времени.Выбросы из других сельскохозяйственных источников в целом оставались неизменными или изменились на относительно небольшую величину с 1990 года.

Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Сокращение выбросов в сельском хозяйстве

В приведенной ниже таблице приведены некоторые примеры возможностей сокращения выбросов в сельском хозяйстве. Более полный список вариантов и подробную оценку того, как каждый вариант влияет на разные газы, см. В главе 11 документа «Вклад Рабочей группы III в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата ».

Примеры возможностей сокращения для сельскохозяйственного сектора
Тип	Как сокращаются выбросы	Примеры
Управление земельными ресурсами и земледелием	Корректировка методов землепользования и выращивания сельскохозяйственных культур.	Удобрение сельскохозяйственных культур с соответствующим количеством азота, необходимым для оптимального урожая, поскольку чрезмерное внесение азота может привести к более высоким выбросам закиси азота без повышения урожайности. Слив воды с заболоченных рисовых почв во время вегетационного периода для сокращения выбросов метана.
Животноводство	Корректировка практики кормления и других методов управления для уменьшения количества метана, образующегося в результате кишечной ферментации.	Улучшение качества пастбищ для увеличения продуктивности животных, что может снизить количество метана, выделяемого на единицу продукции животноводства. Кроме того, повышение продуктивности животноводства может быть обеспечено за счет улучшения методов разведения.
Управление навозом	Контроль процесса разложения навоза для снижения выбросов закиси азота и метана. Улавливание метана при разложении навоза для производства возобновляемой энергии.	Обработка навоза в твердом виде или его хранение на пастбище вместо хранения в системе на жидкой основе, такой как лагуна, вероятно, снизит выбросы метана, но может увеличить выбросы закиси азота. Хранение навоза в анаэробных лагунах для максимального увеличения производства метана с последующим улавливанием метана для использования в качестве заменителя энергии ископаемым видам топлива. Для получения дополнительной информации об улавливании метана из систем управления навозом см. Программу AgSTAR Агентства по охране окружающей среды, добровольную информационно-просветительскую программу, которая способствует извлечению и использованию метана из навоза.

Землепользование, изменения в землепользовании и выбросы и секвестрация в лесном секторе

Растения поглощают углекислый газ (CO ₂) из атмосферы по мере роста и накапливают часть этого углерода в виде надземной и подземной биомассы на протяжении всей своей жизни.Почвы и мертвое органическое вещество / подстилка также могут накапливать часть углерода этих растений в зависимости от того, как обрабатывается почва, и других условий окружающей среды (например, климата). Такое хранение углерода в растениях, мертвом органическом веществе / подстилке и почве называется биологическим связыванием углерода. Поскольку биологическое связывание выводит CO ₂ из атмосферы и сохраняет его в этих углеродных пулах, его также называют «стоком» углерода.

Выбросы или связывание CO ₂, а также выбросы CH ₄ и N ₂ O могут происходить в результате управления землями в их текущем использовании или по мере того, как земли переводятся в другое землепользование.Углекислый газ обменивается между атмосферой и растениями и почвой на суше, например, когда пахотные земли превращаются в пастбища, когда земли обрабатываются для выращивания сельскохозяйственных культур или когда растут леса. Кроме того, использование биологического сырья (например, энергетических культур или древесины) для таких целей, как производство электроэнергии, в качестве сырья для процессов, создающих жидкое топливо, или в качестве строительных материалов может привести к выбросам или улавливанию. *

В Соединенных Штатах в целом с 1990 года деятельность в области землепользования, изменений в землепользовании и лесного хозяйства (ЗИЗЛХ) привела к большему удалению CO ₂ из атмосферы, чем к выбросам.По этой причине сектор ЗИЗЛХ в Соединенных Штатах считается чистым поглотителем, а не источником CO ₂ за этот период времени. Во многих регионах мира верно обратное, особенно в странах, где расчищены большие площади лесных угодий, часто для использования в сельскохозяйственных целях или для строительства поселений. В этих ситуациях сектор ЗИЗЛХ может быть чистым источником выбросов парниковых газов.

* Выбросы и связывание CO ₂ представлены в разделе «Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство» в Перечне.Выбросы метана (CH ₄) и закиси азота (N ₂ O) также происходят в результате землепользования и хозяйственной деятельности в секторе ЗИЗЛХ. Другие выбросы CH ₄ и N ₂ O также представлены в секторе энергетики.

Выбросы и тенденции

В 2019 году чистый CO ₂, удаленный из атмосферы в секторе ЗИЗЛХ, составил 12 процентов от общих выбросов парниковых газов в США. В период с 1990 по 2019 год общее связывание углерода в секторе ЗИЗЛХ снизилось на 11 процентов, в первую очередь из-за снижения скорости чистого накопления углерода в лесах и пахотных землях, а также увеличения выбросов CO ₂ в результате урбанизации.Кроме того, хотя и эпизодически по своей природе, увеличенные выбросы CO ₂, CH ₄ и N ₂ O от лесных пожаров также имели место в течение временного ряда.

* Примечание. Сектор ЗИЗЛХ является чистым «поглотителем» выбросов в Соединенных Штатах (например, улавливается больше выбросов парниковых газов, чем от землепользования), поэтому чистые выбросы парниковых газов от ЗИЗЛХ отрицательны. Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг. Увеличенное изображение для сохранения или печати

Сокращение выбросов и увеличение стоков в результате землепользования, изменений в землепользовании и лесного хозяйства

В секторе ЗИЗЛХ существуют возможности для сокращения выбросов и увеличения потенциала улавливания углерода из атмосферы за счет увеличения поглотителей. В приведенной ниже таблице представлены некоторые примеры возможностей как для сокращения выбросов, так и для увеличения поглотителей. Для более полного списка см. Главу 11 Вклад Рабочей группы III в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата .

Примеры возможностей сокращения в секторе ЗИЗЛХ
Тип	Как сокращаются выбросы или увеличиваются стоки	Примеры
Изменение в землепользовании	Увеличение накопления углерода за счет другого использования земли или поддержание накопления углерода путем предотвращения деградации земель.	Облесение и сведение к минимуму преобразования лесных земель в другие виды землепользования, такие как поселения, пахотные земли или луга.
Изменения в практике землепользования	Совершенствование практики управления существующими видами землепользования.	Использование сокращенных методов обработки почвы на пахотных землях и улучшенных методов управления выпасом на пастбищах. Посадка после естественного или антропогенного нарушения лесов для ускорения роста растительности и минимизации потерь углерода в почве.

6,457 миллионов метрических тонн эквивалента CO

₂ — что это означает?

Описание единиц

Миллион метрических тонн равен примерно 2.2 миллиарда фунтов или 1 триллион граммов. Для сравнения: небольшой автомобиль, вероятно, будет весить чуть больше 1 метрической тонны. Таким образом, миллион метрических тонн примерно равен массе 1 миллиона небольших автомобилей!

В реестре США используются метрические единицы для согласованности и сопоставимости с другими странами. Для справки: метрическая тонна немного больше (примерно на 10 процентов), чем американская «короткая» тонна.

Выбросы парниковых газов часто измеряются в двуокиси углерода ( CO ₂ ) эквивалент .Чтобы преобразовать выбросы газа в эквивалент CO ₂, его выбросы умножаются на потенциал глобального потепления (GWP) газа. ПГП учитывает тот факт, что многие газы более эффективно нагревают Землю, чем CO ₂ на единицу массы.

Значения GWP, отображаемые на веб-страницах по выбросам, отражают значения, используемые в реестре США, которые взяты из Второго отчета об оценке (SAR) МГЭИК. Для дальнейшего обсуждения ПГП и оценки выбросов парниковых газов с использованием обновленных ПГП см. Приложение 6 к U.S. Перечень и обсуждение GWP в МГЭИК (PDF) (106 стр., 7,7 МБ).

Четвертое поколение — обзор

2.2.3 Технологии будущего (биотопливо четвертого поколения)

Биотопливо четвертого поколения находится на стадии разработки и экспериментов, поэтому они сочетают в себе множество различных (потенциальных) применений как в технологиях, так и в переработке, и уровень исходного сырья.

Основным сырьем для производства биотоплива четвертого поколения является генно-инженерная высокопродуктивная биомасса с низким содержанием лигнина и целлюлозы (что устраняет проблемы, присутствующие на линии производства биотоплива второго поколения) или метаболически модифицированные водоросли (с высоким содержанием масла, повышенным содержанием углерода способность улавливания и улучшенные процессы выращивания, сбора урожая и ферментации) (таким образом, улучшая продукцию третьего поколения) (Dutta et al., 2014). Хотя водоросли обычно известны высоким содержанием масла, точные параметры зависят от соответствующих штаммов водорослей. Botryococcus braunii, Chaetoceros calcitrans, Chlorella видов, Isochrysis galbana, Nannochloropsis, Schizochytrium limacinum и Scenedesmus видов были проанализированы в литературе на предмет их применимости и пригодности для производства биотоплива (Rodolfi et al., 2007; Rodolfi et al., 2007; Rodolfi et al., 2007; Rodolfi et al., 2007; ; Сингх и Гу, 2010). Было обнаружено, что быстрорастущие водоросли (например,g., Spirulina) имеют низкое содержание масла, в то время как штаммы водорослей с высоким содержанием липидов характеризуются более медленными темпами роста. Таким образом, внедрение новых технологий, таких как метаболическая инженерия для ускоренного роста биомассы водорослей или увеличения содержания липидов, может привести к более быстрой коммерциализации и повышению экономической целесообразности биотоплива четвертого поколения (Singh and Gu, 2010). Нанотехнологии также могут применяться в производстве топлива из водорослей для повышения эффективности использования биомассы водорослей и снижения производственных затрат, что делает его экономически выгодным дополнением к рынку биотоплива (Ziolkowska, 2018).

Биотопливо четвертого поколения отличается от других технологий производства биотоплива еще и тем, что в большинстве случаев они представляют собой комбинацию различных технологий, например, устойчивого производства энергии (биотопливо) и улавливания и хранения выбросов CO ₂. Биомасса, поглощающая CO ₂ во время своего роста, превращается в биотопливо с помощью тех же или аналогичных процессов, что и биотопливо второго поколения. Разница между биотопливом четвертого поколения по сравнению с производством второго и третьего поколений состоит в том, что первое улавливает выбросы CO ₂ на всех этапах процесса производства биотоплива посредством кислородного сжигания (Oh et al., 2018; Шер и др., 2018). Кислородное сжигание — это процесс с использованием кислорода (а не воздуха) для сжигания с образованием дымового газа CO ₂ и воды (Markewitz et al., 2012). Хотя процесс более эффективен для получения потока CO ₂ с более высокой концентрацией (масса и объем уменьшены примерно на 75%), что делает его более подходящим для связывания углерода, экономические проблемы возникают в основном на начальной стадии отделения кислорода. из воздуха и использовать его для горения. Процесс требует больших затрат энергии; почти 15% продукции угольной электростанции может быть использовано для этого процесса (Эдинбургский университет, n.d.), что в конечном итоге может привести к увеличению производственных затрат и сделать конечный процесс экономически нецелесообразным. Несмотря на то, что в настоящее время все еще неконкурентоспособно, кислородное сжигание изучается как потенциальная альтернатива в сочетании с производством биотоплива. По этой причине на сегодняшний день эта технология находится в стадии разработки. Однако в случае успешной проверки в будущем его можно было бы использовать для геосеквестирования CO ₂, храня его на старых нефтяных и газовых месторождениях или в соленых водоносных горизонтах. Таким образом, благодаря улавливанию и хранению углерода производство биотоплива четвертого поколения можно было бы назвать углеродно-отрицательным, а не углеродно-нейтральным.Таким образом, экологические преимущества возникают как от хранения углерода, так и от замены ископаемого топлива биотопливом (Эдинбургский университет, без даты).

Оставшееся от сжигания кислородного топлива топливо очищается и сжижается, в результате чего получают ультрачистый биоводород, биометан или синтетическое биотопливо, которое можно использовать в транспортном секторе, а также для выработки электроэнергии.

Другая потенциальная технологическая комбинация для производства биотоплива была предложена компанией Joule с их производством возобновляемого солнечного топлива (рис.1.4).

Рис. 1.4. Джоуль гелиокультура возобновляемого солнечного топлива.

(от Сент-Джон, Дж., 2010. Joule Patents Secret Sauce для организмов, выделяющих дизельное топливо. 2010. GigaOm, 14 сентября. Https://gigaom.com/2010/09/14/joule-patents-secret-sauce -для-дизельных-выделяющих-организмов (24 ноября 2018 г.).

Компания разработала процесс производства углеводородного топлива за счет использования непресной воды, питательных веществ, цианобактерий, углекислого газа и солнечного света. Процесс основан на гелиокультуре с использованием фотосинтезирующих организмов; однако оно отличается от традиционного топлива на основе водорослей тем, что последнее требует переработки в топливо, в то время как гелиокультура непосредственно производит топливо (этанол или углеводороды), не требующее какой-либо очистки.В процессе также не образуется биомасса, что упрощает применение технологии на практике. Хотя компания была прекращена в августе 2017 года из-за трудностей с привлечением дополнительных средств для будущих разработок, предлагаемая инновация, основанная на гелиокультуре, представляет собой привлекательную технологическую попытку. Компания заявила, что может производить более 20 000 галлонов топлива на акр в год (19 000 м 3 ³ / км ²). По экономическим оценкам Joule Unlimited, ее продукт был конкурентоспособным по стоимости с сырой нефтью при цене 50 долларов за баррель (310 долларов за м ³) (St.Джон, 2010).

Более того, нанотехнологии также рассматривались как технологическое решение для облегчения проблем, связанных с ростом и выращиванием биомассы водорослей (Sekoai et al., 2019; Gavrilescu and Chisti, 2005), в основном с высокими затратами на сбор и производство водорослей, а также на энергию. -интенсивная экстракция липидов (Pattarkine, Pattarkine, 2012). Новая форма технологии «наноферм» в настоящее время находится на пилотной стадии и может найти широкое коммерческое применение. Он облегчает извлечение масла из водорослей еще более эффективно, поскольку основан на процессе «доения водорослей», таким образом, используя биомассу постоянно (до 70 дней), а не уничтожая ее, как это обычно бывает с традиционными процессами материаловедения (Vinayak et al., 2015; Chaudry et al., 2016; Циолковская, 2018).

Природный газ | Национальное географическое общество

Природный газ — это ископаемое топливо. Как и другие ископаемые виды топлива, такие как уголь и нефть, природный газ образуется из растений, животных и микроорганизмов, которые жили миллионы лет назад.

Существует несколько различных теорий, объясняющих, как образуются ископаемые виды топлива. Наиболее распространенная теория заключается в том, что они образуются под землей в интенсивных условиях. По мере разложения растений, животных и микроорганизмов они постепенно покрываются слоями почвы, отложений, а иногда и горных пород.За миллионы лет органическое вещество сжимается. По мере того, как органическое вещество продвигается все глубже в земную кору, оно сталкивается с все более высокими температурами.

Сочетание сжатия и высокой температуры вызывает разрушение углеродных связей в органическом веществе. Этот молекулярный распад производит термогенный метан — природный газ. Метан, вероятно, самое распространенное органическое соединение на Земле, состоит из углерода и водорода (Глава 5).

Месторождения природного газа часто находятся рядом с нефтяными месторождениями.Месторождения природного газа, расположенные близко к поверхности Земли, обычно затмеваются близлежащими месторождениями нефти. Более глубокие месторождения, образующиеся при более высоких температурах и более высоком давлении, содержат больше природного газа, чем нефти. Самые глубокие месторождения могут состоять из чистого природного газа.

Однако природный газ не обязательно должен формироваться глубоко под землей. Он также может быть образован крошечными микроорганизмами, называемыми метаногенами. Метаногены обитают в кишечнике животных (включая человека) и в районах с низким содержанием кислорода у поверхности Земли.Например, свалки полны разлагающегося вещества, которое метаногены распадаются на тип метана, называемый биогенным метаном. Процесс образования метаногенов в природном газе (метане) называется метаногенезом.

Хотя большая часть биогенного метана улетучивается в атмосферу, создаются новые технологии для удержания и сбора этого потенциального источника энергии.

Термогенный метан — природный газ, образующийся глубоко под поверхностью Земли — также может улетучиваться в атмосферу.Часть газа может подниматься через проницаемые вещества, такие как пористые породы, и в конечном итоге рассеиваться в атмосфере.

Однако большая часть термогенного метана, поднимающегося к поверхности, встречается с геологическими образованиями, которые слишком непроницаемы для его выхода. Эти скальные образования называются осадочными бассейнами.

Осадочные бассейны задерживают огромные резервуары природного газа. Чтобы получить доступ к этим резервуарам природного газа, в породе необходимо просверлить отверстие (иногда называемое скважиной), чтобы газ мог выйти и быть собран.

Осадочные бассейны, богатые природным газом, встречаются по всему миру. Пустыни Саудовской Аравии, влажные тропики Венесуэлы и ледяная Арктика американского штата Аляска — все это источники природного газа. В Соединенных Штатах за пределами Аляски бассейны в основном расположены вокруг штатов, граничащих с Мексиканским заливом, включая Техас и Луизиану. Недавно в северных штатах Северная Дакота, Южная Дакота и Монтана были созданы значительные сооружения для бурения осадочных бассейнов.

Типы природного газа

Природный газ, добыча которого экономична и легкодоступна, считается «традиционным». Обычный газ задерживается проницаемым материалом под непроницаемой породой.

Природный газ, обнаруженный в других геологических условиях, не всегда так просто и практично добыть. Этот газ называют «нетрадиционным». Постоянно разрабатываются новые технологии и процессы, чтобы сделать этот нетрадиционный газ более доступным и экономически выгодным.Со временем газ, считавшийся «нетрадиционным», может стать обычным.

Биогаз — это газ, который образуется при разложении органических веществ в отсутствие кислорода. Этот процесс называется анаэробным разложением и происходит на свалках или там, где разлагаются такие органические материалы, как отходы животноводства, сточные воды или побочные продукты производства.

Биогаз — это биологическое вещество, которое поступает от растений или животных, которые могут быть живыми или неживыми. Этот материал, такой как лесные остатки, можно сжигать для создания возобновляемого источника энергии.

Биогаз содержит меньше метана, чем природный газ, но его можно очищать и использовать в качестве источника энергии.

Deep Natural Gas
Deep Natural Gas — нетрадиционный газ. В то время как самый обычный газ находится всего на глубине нескольких тысяч метров, природный газ находится на глубине не менее 4500 метров (15000 футов) ниже поверхности Земли. Бурение глубокого месторождения природного газа не всегда экономически целесообразно, хотя методы его добычи были разработаны и усовершенствованы.

Сланцы
Сланцевый газ — еще один тип нетрадиционных месторождений. Сланец — это мелкозернистая осадочная порода, не разрушающаяся в воде. Некоторые ученые говорят, что сланец настолько непроницаем, что мрамор по сравнению с ним считается «губчатым». Толстые пласты этой непроницаемой породы могут «прослоить» между собой слой природного газа.

Сланцевый газ считается нетрадиционным источником из-за сложных процессов, необходимых для доступа к нему: гидроразрыв пласта (также известный как гидроразрыв) и горизонтальное бурение.Фрекинг — это процедура, при которой открытая порода раскалывается струей воды под высоким давлением, а затем «подпирается» крошечными песчинками, стеклом или кремнеземом. Это позволяет газу более свободно вытекать из скважины. Горизонтальное бурение — это процесс бурения прямо в землю, а затем бурение сбоку или параллельно поверхности Земли.

Плотный газ
Плотный газ — это нетрадиционный природный газ, уловленный под землей в непроницаемой горной породе, что делает его чрезвычайно трудным для добычи.Для извлечения газа из «плотных» горных пород обычно требуются дорогие и сложные методы, такие как гидроразрыв и кислотная обработка.

Окисление аналогично гидроразрыву. Кислота (обычно соляная кислота) закачивается в скважину с природным газом. Кислота растворяет плотную породу, которая блокирует поток газа.

Метан угольных пластов
Метан угольных пластов — еще один вид нетрадиционного природного газа. Как следует из названия, метан угольных пластов обычно находится в угольных пластах, которые проходят под землей.Исторически сложилось так, что при добыче угля природный газ намеренно выбрасывался из шахты в атмосферу как отходы. Сегодня метан угольных пластов собирается и является популярным источником энергии.

Газ в зонах с избыточным давлением
Еще одним источником нетрадиционного природного газа являются зоны с геодинамическим давлением. Зоны с избыточным давлением составляют 3 000-7 600 метров (10 000-25 000 футов) ниже поверхности Земли.

Эти зоны образуются, когда слои глины быстро накапливаются и уплотняются поверх более пористого материала, такого как песок или ил.Поскольку природный газ вытесняется из сжатой глины, он откладывается под очень высоким давлением в песке, иле или другом абсорбирующем материале под ним.

Зоны с избыточным давлением очень трудно добывать, но они могут содержать очень большое количество природного газа. В Соединенных Штатах большинство зон с повышенным давлением обнаружено в районе побережья Мексиканского залива.

Гидраты метана
Гидраты метана — еще один тип нетрадиционного природного газа. Метаногидраты были обнаружены совсем недавно в океанских отложениях и в районах вечной мерзлоты Арктики.Гидраты метана образуются при низких температурах (около 0 ° C или 32 ° F) и под высоким давлением. При изменении условий окружающей среды в атмосферу выбрасываются гидраты метана.

По оценкам Геологической службы США (USGS), гидраты метана могут содержать в два раза больше углерода, чем весь уголь, нефть и обычный природный газ в мире вместе взятые.

В океанических отложениях на континентальном склоне образуются гидраты метана, когда бактерии и другие микроорганизмы опускаются на дно океана и разлагаются в иле.Метан, заключенный в отложениях, обладает способностью «цементировать» рыхлые отложения на месте и поддерживать стабильность континентального шельфа. Однако, если вода становится теплее, гидраты метана разрушаются. Это вызывает подводные оползни и выделяет природный газ.

В экосистемах вечной мерзлоты гидраты метана образуются при замерзании водоемов, и молекулы воды создают индивидуальные «клетки» вокруг каждой молекулы метана. Газ, заключенный в замороженной решетке воды, имеет гораздо более высокую плотность, чем в газообразном состоянии.Когда ледяные клетки тают, метан улетучивается.

Глобальное потепление, текущий период изменения климата, влияет на высвобождение гидратов метана как из слоев вечной мерзлоты, так и из слоев океанических отложений.

В гидратах метана хранится огромное количество потенциальной энергии. Однако, поскольку это такие хрупкие геологические образования, способные разрушать и нарушать окружающие условия окружающей среды, методы их извлечения разрабатываются с особой осторожностью.

Бурение и транспортировка

Природный газ измеряется в кубических метрах или стандартных кубических футах.В 2009 году Управление энергетической информации США (EIA) подсчитало, что доказанные мировые запасы природного газа составляют около 6 289 триллионов кубических футов (триллионов кубических футов).

Большая часть запасов находится на Ближнем Востоке, 2 686 триллионов кубических футов в 2011 году, или 40 процентов от общих мировых запасов. Россия занимает второе место по размеру доказанных запасов, составив в 2011 году 1 680 трлн кубических футов. В Соединенных Штатах сосредоточено чуть более 4 процентов мировых запасов природного газа. <

Согласно EIA, общее мировое потребление сухого природного газа в 2010 году составило 112 920 миллиардов кубических футов (bcf).В том году Соединенные Штаты потребили немногим более 24 000 млрд куб. Футов — больше, чем любая другая страна.

Природный газ чаще всего добывается вертикальным бурением от поверхности Земли. При одиночном вертикальном бурении скважина ограничивается запасами газа, с которыми она сталкивается.

Гидравлический разрыв пласта, горизонтальное бурение и кислотная обработка — это процессы, позволяющие увеличить объем газа, к которому скважина может получить доступ, и, таким образом, повысить ее продуктивность. Однако такая практика может иметь негативные экологические последствия.

Гидравлический разрыв пласта или гидроразрыв пласта — это процесс, при котором открытые горные породы разделяются потоками воды, химикатов и песка под высоким давлением. Песочные подпорки открывают скалы, что позволяет газу выходить и храниться или транспортироваться. Однако для гидроразрыва требуется огромное количество воды, что может радикально снизить уровень грунтовых вод в районе и отрицательно повлиять на водную среду обитания. В результате этого процесса образуются высокотоксичные и часто радиоактивные сточные воды, которые при неправильном обращении могут протекать и загрязнять подземные источники воды, используемые для питья, гигиены, промышленного и сельскохозяйственного использования.

Кроме того, гидроразрыв может вызывать микроземлетрясения. Большинство этих тем слишком малы, чтобы их можно было почувствовать на поверхности, но некоторые геологи и защитники окружающей среды предупреждают, что землетрясения могут вызвать структурные повреждения зданий или подземных сетей труб и кабелей.

Из-за этих негативных воздействий на окружающую среду гидроразрыв был подвергнут критике и запрещен в некоторых регионах. В других областях гидроразрыв — это прибыльная экономическая возможность и надежный источник энергии.

Горизонтальное бурение — это способ увеличения площади скважины без создания множества дорогостоящих и экологически безопасных буровых площадок.После бурения прямо с поверхности Земли бурение можно направить в сторону — горизонтально. Это увеличивает продуктивность скважины, не требуя множества буровых площадок на поверхности.

Подкисление — это процесс растворения кислотных компонентов и их помещения в скважину с природным газом, при котором растворяется порода, которая может блокировать поток газа.

После добычи природного газа его чаще всего транспортируют по трубопроводам диаметром от 2 до 60 дюймов.

В континентальной части Соединенных Штатов имеется более 210 трубопроводных систем, состоящих из 490 850 километров (305 000 миль) магистральных трубопроводов, по которым газ транспортируется во все 48 штатов. Для этой системы требуется более 1400 компрессорных станций, чтобы газ продолжал свой путь, 400 подземных хранилищ, 11000 пунктов доставки газа и 5000 пунктов приема газа.

Природный газ также можно охладить до температуры около -162 ° C (-260 ° F) и преобразовать в сжиженный природный газ или СПГ.В жидкой форме природный газ занимает лишь 1/600 объема своего газообразного состояния. Его легко хранить и транспортировать в места, где нет трубопроводов.

СПГ транспортируется в специализированном изотермическом танкере, в котором СПГ поддерживается при температуре кипения. Если какой-либо из СПГ испаряется, он сбрасывается из зоны хранения и используется для питания транспортного судна. Соединенные Штаты импортируют СПГ из других стран, включая Тринидад и Тобаго и Катар. Однако в настоящее время США наращивают производство СПГ внутри страны.

Потребление природного газа

Хотя для разработки природного газа требуются миллионы лет, его энергия использовалась только в течение последних нескольких тысяч лет. Около 500 г. до н.э. китайские инженеры использовали природный газ, выходящий из Земли, построив бамбуковые трубопроводы. Эти трубы транспортируют газ для нагрева воды. В конце 1700-х годов британские компании поставляли природный газ для освещения уличных фонарей и домов.

Сегодня природный газ используется бесчисленными способами в промышленных, коммерческих, жилых и транспортных целях.По оценкам Министерства энергетики США (DOE), природный газ может быть на 68 процентов дешевле, чем электричество.

В жилых домах природный газ наиболее часто используется для отопления и приготовления пищи. Он используется для питания бытовой техники, такой как печи, кондиционеры, обогреватели, наружное освещение, обогреватели для гаражей и сушилки для одежды.

Природный газ также используется в более крупных масштабах. В коммерческих помещениях, таких как рестораны и торговые центры, это чрезвычайно эффективный и экономичный способ питания водонагревателей, обогревателей, сушилок и печей.

Природный газ также используется для обогрева, охлаждения и приготовления пищи в промышленных условиях. Однако он также используется в различных процессах, таких как обработка отходов, пищевая промышленность и очистка металлов, камня, глины и нефти.

Природный газ также может использоваться в качестве альтернативного топлива для автомобилей, автобусов, грузовиков и других транспортных средств. В настоящее время в мире насчитывается более 5 миллионов автомобилей, работающих на природном газе (NGV), и более 150 000 автомобилей в США.

Хотя изначально газомоторные автомобили стоят больше, чем автомобили, работающие на газе, их дешевле заправлять топливом, и они являются самыми экологически чистыми автомобилями в мире.Транспортные средства с бензиновыми и дизельными двигателями выделяют вредные и токсичные вещества, включая мышьяк, никель и оксиды азота. Напротив, газовые двигатели могут выделять незначительное количество пропана или бутана, но выделять в атмосферу на 70 процентов меньше окиси углерода.

Используя новую технологию топливных элементов, энергия природного газа также используется для производства электроэнергии. Вместо сжигания природного газа для получения энергии топливные элементы вырабатывают электричество с помощью электрохимических реакций. Эти реакции производят воду, тепло и электричество без каких-либо других побочных продуктов или выбросов.Ученые все еще исследуют этот метод производства электричества, чтобы по доступной цене применять его в электрических продуктах.

Природный газ и окружающая среда

Природный газ обычно необходимо переработать, прежде чем его можно будет использовать. При добыче природный газ может содержать множество элементов и соединений, кроме метана. Вода, этан, бутан, пропан, пентаны, сероводород, диоксид углерода, водяной пар и иногда гелий и азот могут присутствовать в скважине с природным газом.Чтобы использовать его для получения энергии, метан обрабатывается и отделяется от других компонентов. Газ, который используется для получения энергии в наших домах, представляет собой почти чистый метан.

Как и другие ископаемые виды топлива, природный газ можно сжигать для получения энергии. Фактически, это топливо с наиболее чистым сгоранием, то есть при нем выделяется очень мало побочных продуктов.

При сжигании ископаемого топлива они могут выделять (или выделять) различные элементы, соединения и твердые частицы. Уголь и нефть представляют собой ископаемое топливо с очень сложными молекулярными образованиями и содержат большое количество углерода, азота и серы.Когда они сгорают, они выделяют большое количество вредных выбросов, включая оксиды азота, диоксид серы и частицы, которые уносятся в атмосферу и способствуют загрязнению воздуха.

Напротив, метан в природном газе имеет простой молекулярный состав: Ch5. Когда он горит, он выделяет только углекислый газ и водяной пар. Когда мы дышим, люди выдыхают те же два компонента.

Двуокись углерода и водяной пар, наряду с другими газами, такими как озон и закись азота, известны как парниковые газы.Увеличение количества парниковых газов в атмосфере связано с глобальным потеплением и может иметь катастрофические экологические последствия.

Хотя при сжигании природного газа по-прежнему выделяются парниковые газы, он выделяет почти на 30 процентов меньше CO2, чем нефть, и на 45 процентов меньше, чем уголь.

Безопасность

Как и при любой другой добыче, бурение на природный газ может привести к утечкам. Если буровая установка попадает в неожиданный карман с высоким давлением природного газа, или если скважина повреждена или разрывается, утечка может быть немедленно опасной.

Поскольку природный газ так быстро улетучивается в воздух, он не всегда вызывает взрыв или возгорание. Однако утечки представляют собой опасность для окружающей среды, которая также приводит к утечке грязи и масла в прилегающие районы.

Если для расширения скважины использовался гидроразрыв, химические вещества, полученные в результате этого процесса, могут загрязнить местные водные среды обитания и питьевую воду высокорадиоактивными материалами. Выбрасываемый в воздух неконтролируемый метан также может вынудить людей временно покинуть территорию.

Утечки также могут происходить медленно. До 1950-х годов чугун был популярным выбором для распределительных трубопроводов, но он позволял выходить большому количеству природного газа. Чугунные трубы становятся негерметичными после долгих лет циклов замерзания-оттаивания, интенсивного движения по воздуху и нагрузок из-за естественного смещения грунта. Утечки метана из этих распределительных трубопроводов составляют более 30 процентов выбросов метана в секторе распределения природного газа США. Сегодня трубопроводы изготавливаются из различных металлов и пластмасс, чтобы уменьшить утечки.

Как электрификация может помочь промышленным компаниям сократить расходы

Энергетическая диета в мире меняется. Согласно последним прогнозам McKinsey, возобновляемые источники энергии могут производить более половины мировой электроэнергии к 2035 году по более низким ценам, чем производство на ископаемом топливе. Ожидается, что связанное с этим снижение цен на электроэнергию, наряду с падением стоимости электрооборудования и более строгим регулированием выбросов парниковых газов (ПГ), приведет к увеличению потребления электроэнергии в таких секторах, как легковые автомобили и отопление помещений, где ископаемое топливо уже давно используется. стандартный источник энергии.

Многообещающие возможности для перехода на электричество открываются также на заводах и в промышленных парках мира. Финансовые и экологические преимущества использования электроэнергии вместо ископаемого топлива для промышленных компаний возрастают. Сегодня около 20 процентов энергии, потребляемой в промышленности, составляет электричество. Пришло время промышленным компаниям при поддержке политиков и коммунальных предприятий спланировать внедрение электрических технологий для текущего использования топлива. В данной статье мы оцениваем технологический потенциал электрификации промышленности.Мы предложим более пристальный взгляд на финансовые и другие соображения, которые должны повлиять на решения руководителей относительно электрификации текущего потребления топлива в промышленности.

Сегодня технологически возможно электрифицировать до половины промышленного расхода топлива

Промышленность потребляет больше энергии, чем любой другой сектор: 149 миллионов тераджоулей в 2017 году. Относительно небольшая часть этой энергии — около 20 процентов — состояла из электричества (Иллюстрация 1).Большая часть электричества используется для привода механизмов, которые перемещают предметы, например, насосов, роботизированных манипуляторов и конвейерных лент. Тридцать пять процентов — это энергия, используемая в качестве сырья, например, нефтепродукты, из которых производятся пластмассы. Эти нефтепродукты используются не из-за их энергоемкости, а как строительный блок для производства других материалов. Расход топлива на энергию составляет почти 45 процентов энергопотребления. Это включает выделение тепла для таких процессов, как сушка, плавление и растрескивание.В центре внимания этой статьи находится последняя, самая большая доля энергии, потребляемой в промышленности.

Приложение 1

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]
Электрификация топлива, используемого промышленными компаниями для получения энергии, дает ряд преимуществ.Как правило, оборудование с электроприводом лишь немного более энергоэффективно, чем традиционный вариант, но оно требует меньших затрат на техническое обслуживание, а в случае промышленного котла инвестиционные затраты на электрическое оборудование ниже. А при потреблении электроэнергии с нулевым выбросом углерода выбросы парниковых газов на промышленной площадке значительно снижаются.
Из всего топлива, которое промышленные компании используют для получения энергии, по нашим оценкам, почти 50 процентов можно было бы заменить электричеством с использованием технологий, доступных сегодня (Иллюстрация 2).Сюда входит вся энергия, необходимая для выработки тепла в промышленных процессах с температурой примерно до 1000 градусов Цельсия. Электрификация промышленных процессов, требующих нагрева примерно до 1000 градусов Цельсия, не требует фундаментальных изменений в настройке промышленного процесса, а требует замены части оборудования, такого как котел или печь, работающие на обычном топливе, на кусок электрооборудование.
Приложение 2
Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту.Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]
При потребности в тепле примерно до 400 градусов Цельсия в продаже имеются электрические альтернативы обычному оборудованию. Электрические тепловые насосы для низко- и среднетемпературных потребностей в тепле и оборудование для механической рекомпрессии пара (MVR) с электроприводом для испарения уже используются на некоторых промышленных объектах. Широко доступны электрические котлы, которые могут производить промышленное тепло примерно до 350 градусов по Цельсию.Электрические печи для промышленного потребления тепла с температурой примерно до 1000 градусов Цельсия технологически осуществимы, но пока не доступны на рынке для всех областей применения. Например, BASF разрабатывает печи для нефтехимического крекинга, температура которых достигает 850 градусов Цельсия, и планирует запустить их в полном объеме через шесть лет.
По нашим оценкам, почти 50 процентов всего топлива, которое промышленные компании используют для получения энергии, можно заменить электричеством с использованием имеющихся технологий.
Около 30 процентов расхода топлива на энергию приходится на процессы, требующие очень высоких температур (выше примерно 1000 градусов Цельсия), включая производство новой стали, цемента и керамики. Хотя в настоящее время разрабатываются различные технологии для электрификации этих процессов, они еще не разработаны. Остальные 20 процентов топлива, используемого для получения энергии, потребляются в различных процессах, не связанных с производственным теплом, таких как HVAC, транспортировка на месте и охлаждение.Электрификация (части) этой оставшейся доли технологически возможна, но потенциал не оценивался в контексте данной статьи.
Полная электрификация промышленной площадки основана на относительно низких ценах на электроэнергию в сочетании с соответствующими нормативными актами
Для наиболее распространенных типов промышленного оборудования, где топливо используется для получения энергии, такого как котлы и печи, затраты на топливо составляют более чем в десять раз больше общих затрат в течение срока службы оборудования, чем капитальные вложения.Для средне- и высокотемпературного нагрева электрические котлы и печи требуют аналогичных капитальных вложений и имеют такой же КПД, что и традиционные альтернативы (как упоминалось ранее в этой статье). Следовательно, финансовая привлекательность электрификации в значительной степени зависит от разницы между текущими затратами на энергию для работы электрического оборудования и обычного топливного оборудования.
Сегодня электричество в большинстве мест по своей природе дороже на джоуль, чем обычное топливо, поскольку электричество обычно производится из этих традиционных видов топлива на угольных или газовых электростанциях.В таких секторах, как строительство и транспорт, электрическое оборудование настолько энергоэффективно, что экономия на энергозатратах за весь срок службы более чем компенсирует более высокие затраты на оборудование и более высокую цену за джоуль электроэнергии. Однако во многих промышленных приложениях оборудование, работающее от электричества, не дает преимущества в эффективности по сравнению с оборудованием, работающим на ископаемом топливе. Там, где цены на газ и уголь находятся на среднемировом уровне, цена на электроэнергию должна быть значительно ниже 70 долларов за мегаватт-час, чтобы полный переход на электроэнергию был экономичным (Иллюстрация 3).
Приложение 3
Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]
Низкие средние цены на электроэнергию могут быть достигнуты за счет снижения стоимости электроэнергии, производимой из возобновляемых источников, и увеличения доли электроэнергии из этих источников в структуре производства электроэнергии.Исследования и разработки электрического промышленного оборудования и процессов могут значительно улучшить финансовую привлекательность промышленной электрификации за счет снижения капитальных затрат и повышения энергоэффективности электрического оборудования.
Чем раньше владельцы объектов оценят потенциал электрификации, тем более вероятно, что они смогут выбрать наиболее практичный момент для инвестиций в электрооборудование.
Другие финансовые факторы могут быть значительными, но остаются неопределенными.Цена на выбросы углерода может сделать электрификацию более привлекательной для промышленных компаний, потому что такая цена повысит цену на ископаемое топливо по сравнению с ценой на возобновляемую электроэнергию (Иллюстрация 3). (Если бы электричество производилось из ископаемого топлива, то цена на углерод также сделала бы это электричество более дорогим.) Использование возобновляемой электроэнергии также могло бы позволить промышленным компаниям взимать надбавку с потребителей или получать финансовые субсидии от правительств, таких как RED Европейского Союза. II директива, предусматривающая субсидии на более чистое топливо.
Удовлетворение растущего спроса отрасли на электроэнергию потребует значительного расширения мощностей возобновляемой энергетики. Как описано в недавней публикации McKinsey о траектории 1,5 градуса, промышленное потребление электроэнергии утроится. Если электричество потребляется в промышленных приложениях, которые могут колебаться в использовании электричества, электрификация промышленности может помочь сбалансировать производство электроэнергии с помощью прерывистых возобновляемых источников энергии.
Гибкая частичная электрификация может принести значительные финансовые и социальные выгоды
Для приложений, требующих тепла при низкой или средней температуре, можно частично электрифицировать потребность в тепле, что позволяет гибко переключаться между потреблением электроэнергии и ископаемым топливом.При установке двойного или гибридного котла пар можно производить как из электричества, так и из ископаемого топлива. Существуют различные причины, по которым такая двойная или гибридная установка может быть привлекательной для промышленных предприятий, даже несмотря на то, что предварительные инвестиции выше, чем в одиночную установку.
Во-первых, можно снизить расходы на топливо. В некоторых регионах цена на электроэнергию постоянно колеблется. Полная электрификация может быть не привлекательной с учетом высокой средней цены на электроэнергию. Но гибридные или двойные установки могут позволить промышленным предприятиям воспользоваться преимуществами более низких цен на электроэнергию, когда возобновляемые источники, такие как солнечная и ветровая, находятся на пике производства.Во-вторых, это может позволить получить дополнительные источники дохода. Промышленные компании, которые рассматривают гибридную или двойную установку, также должны учитывать платежи, которые они могут собирать в результате практики «балансировки сети», когда сетевые операторы вознаграждают потребителей за потребление избыточной электроэнергии, вырабатываемой в пиковые периоды возобновляемой генерации.
В-третьих, он может позволить прямое использование электроэнергии из близлежащих объектов периодически возобновляемых источников энергии, таких как солнечная или ветряная электростанция.Такая установка вне сети может значительно снизить затраты на электроэнергию, так как можно избежать затрат на подключение к сети, налогов и других сборов. Наконец, это может стать первым шагом к полной электрификации, позволяющим промышленным компаниям постепенно менять свой энергетический рацион.
Гибрид двойной установки может означать, что выбросы парниковых газов изначально не сокращаются так сильно, как при полной электрификации. Однако есть очевидные преимущества для других заинтересованных сторон, включая общество. Если промышленные игроки значительно увеличат потребление электроэнергии, если цены на электроэнергию упадут ниже, чем на обычное топливо, это может выступить в качестве минимальной цены на рынке электроэнергии.Это может стимулировать энергетический переход, поскольку повышает привлекательность инвестиций в производство возобновляемой энергии.
Момент поворота тумблера
Чем раньше владельцы объектов оценят потенциал электрификации, тем более вероятно, что они смогут выбрать наиболее практичный момент для инвестиций в электрооборудование. Решение должно основываться на ожидаемом изменении цен на электроэнергию и традиционные виды топлива. Промышленное оборудование может прослужить более 50 лет при регулярном техническом обслуживании и стоит настолько дорого, что редко бывает экономически выгодно заменить его до истечения срока его полезного использования.По этой причине приобретение электрического или гибридного оборудования наиболее разумно с финансовой точки зрения, когда компания заменяет оборудование с истекшим сроком годности или открывает новый объект. Установка гибридного оборудования во время замены и нового строительства в ближайшем будущем может сделать электрификацию более экономичной, чем установка обычного оборудования сейчас и переход на электрическое оборудование позже. Политики также могут сыграть свою роль, поскольку поддерживающее регулирование может значительно повысить привлекательность электрификации.Подходящий момент для начала электрификации может зависеть от ожидаемой структуры производства электроэнергии на местном уровне. Следовательно, электроэнергетические компании являются важным фактором. Электрификация сокращает выбросы парниковых газов в отрасли только в том случае, если добавляется достаточно мощностей возобновляемых источников энергии для удовлетворения спроса отрасли на электроэнергию. (Большая часть электрического оборудования для промышленности не более энергоэффективна, чем обычное оборудование. Поэтому переход на электрическое оборудование и использование электроэнергии, вырабатываемой за счет сжигания ископаемого топлива, будет иметь такое же или даже худшее воздействие на окружающую среду, как продолжение использования обычного оборудования.) Производители электроэнергии могут добавить в сеть возобновляемые источники энергии, которые поставляют электроэнергию на промышленные объекты. В качестве альтернативы разработчики возобновляемых источников электроэнергии могут выделить любые новые возобновляемые мощности своим промышленным потребителям посредством соглашения о закупке электроэнергии.
Зрелость электрического оборудования определяет, какие процессы можно электрифицировать. Темпы разработки и проверки в масштабе электрических технологий для высокотемпературных промышленных процессов, таких как производство первичной стали и цемента, будут определять, когда они могут быть применены на промышленных объектах.
Текущие технологии уже позволяют промышленным компаниям заменять значительную долю потребления ископаемого топлива электричеством, а цены на электроэнергию в некоторых регионах достаточно низки, чтобы компании могли снизить свои затраты на электроэнергию, переключившись с ископаемого топлива на электроэнергию.

причины и способы устранения неисправности

Возможная причина возникновения проблемы

Что делать если ГБО не переходит на газ

Воздушная пробка

Температурный датчик

Проблемы со 2 поколением ГБО

Не переключается на газ ГБО 4 поколения, причины и решение

Немного теории

Причины

Воздушная пробка в системе охлаждения.

Охлаждающая жидкость

Датчик температуры

Электромагнитный клапан

Предохранитель

Фильтры

Заключение

Проблемы на газу, первая помощь, ошибки ГБО. Подсказки и решение.

Кнопка переключения с бензина на газ и обратно

Разновидности кнопок

Установка переключателя газ-бензин

Неисправности ГБО | Установка ГБО

Неисправности четвертого поколения ГБО, а также вероятные причины

Если обороты мотора плавают, а работа не ровная, причины могут быть следующие:

Существенная потеря мощности двигателя:

Двигатель не переключается с бензина на газ автоматически

Перерасход газа

Провалы во время резкой перегазовки

Установка ГБО в Тольятти

г.Тольятти, ул.Заставная,24

Тел. +7 (8482) 63-66-63

причины и решения от TOPGEARS

Топливо

Баллоны

Двигатель

Какие могут быть проблемы с ГБО зимой

Техас отключение электричества: почему во время зимнего шторма упал природный газ

Февральская зимняя буря 2021 года

Когда вернется моя вода? Как мне тем временем достать воду?

Получу ли я большой счет за электроэнергию?

Как я могу получать обновления?

Я был без электричества больше суток. Почему люди называют это откатывающимися отключениями?

Подождите, у нас есть своя электросеть? Почему?

Я читал в Интернете, что ветряные турбины — причина того, что мы потеряли электроэнергию. Это правда?

Как мне согреться? Как я могу помочь другим?

Добыча природного газа в Техасе просто замерзла под давлением

Источники выбросов парниковых газов

Обзор

Выбросы и тенденции

Ссылки

Выбросы в электроэнергетике

Выбросы парниковых газов в электроэнергетике по источникам топлива

Выбросы и тенденции

Выбросы парниковых газов от конечного использования электроэнергии

Снижение выбросов от электроэнергии

Список литературы

Выбросы в транспортном секторе

Выбросы и тенденции

Снижение выбросов при транспортировке

Список литературы

Выбросы в промышленном секторе

Выбросы и тенденции

Сокращение выбросов в промышленности

Список литературы

Выбросы в коммерческом и жилом секторе

Выбросы и тенденции

Сокращение выбросов от домов и предприятий

Выбросы в сельском хозяйстве

Выбросы и тенденции

Сокращение выбросов в сельском хозяйстве

Землепользование, изменения в землепользовании и выбросы и секвестрация в лесном секторе

Выбросы и тенденции

Сокращение выбросов и увеличение стоков в результате землепользования, изменений в землепользовании и лесного хозяйства

6,457 миллионов метрических тонн эквивалента CO

Описание единиц

Четвертое поколение — обзор

2.2.3 Технологии будущего (биотопливо четвертого поколения)

Природный газ | Национальное географическое общество

Как электрификация может помочь промышленным компаниям сократить расходы

Сегодня технологически возможно электрифицировать до половины промышленного расхода топлива

Полная электрификация промышленной площадки основана на относительно низких ценах на электроэнергию в сочетании с соответствующими нормативными актами