LPG và CNG – nhiên liệu giá rẻ cho ôtô, xe máy

Những loại khí này rẻ hơn khoảng 25% so với xăng và 10% so với diesel, đồng thời là nhiên liệu sạch vì không chứa benzene và các hydrocarbon thơm khác. Đây là sản phẩm đột phá của Viện Dầu khí, giới thiệu tại Triển lãm quốc tế về phương tiện giao thông và nhiên liệu 2003, đang diễn ra tại TP HCM.

Những loại khí này rẻ hơn khoảng 25% so với xăng và 10% so với diesel, đồng thời là nhiên liệu sạch vì không chứa benzene và các hydrocarbon thơm khác. Đây là sản phẩm đột phá của Viện Dầu khí, giới thiệu tại Triển lãm quốc tế về phương tiện giao thông và nhiên liệu 2003, đang diễn ra tại TP HCM.

LPG thực chất là khí dầu mỏ hóa lỏng, có thành phần chủ yếu là propane (C3H8) và butane (C4H10), tồn tại dưới dạng lỏng với áp suất khoảng 7 atm. Trong khi đó, CNG là khí thiên nhiên nén, thành phần chủ yếu là metane (CH4) được lấy từ các mỏ khí thiên nhiên, qua xử lý và nén ở áp suất cao (250 atm) để tồn trữ.

Do không có benzene và hydrocarbon thơm kèm theo, nên khi đốt, hai loại nhiên liệu này không giải phóng nhiều khí độc như NO, CO…, và hầu như không phát sinh bụi. Ngoài ra, chúng cũng không gây đóng cặn tại bộ chế hòa khí, do đó kéo dài được chu kỳ bảo dưỡng động cơ và khi cháy không tạo màng.

Ông Đỗ Phạm Hồng Minh, chuyên viên của Viện dầu khí (thuộc Tổng công ty Dầu khí VN), nhận định CNG có thể sẽ là tương lai của ngành công nghệ dầu khí, bởi nhiên liệu này có thành phần là metane, điều kiện cháy lý tưởng hơn propane và butan. CNG đạt chỉ số nén là 120 so với 110 của LPG, trong khi loại xăng cao cấp nhất cũng chỉ đạt 95. Ngoài ra, giá đầu ra của CNG là 3.000 đồng/m3.

Để sử dụng hai loại nhiên liệu này, các phương tiện phải được gắn thêm một thiết bị hoặc bộ chuyển đổi. Đây là một hệ thống hoàn toàn khép kín, đơn giản và không làm thay đổi cấu trúc ban đầu của phương tiện. Ông Minh cho biết tất cả các loại phương tiện cơ giới sử dụng động cơ đốt trong (dùng bộ chế hòa khí hay hệ thống phun xăng điện tử) đều có thể chuyển sang dùng nhiên liệu khí.

Có 3 dạng chuyển đổi:

– Chuyển đổi song song nhiên liệu: phương tiện trang bị động cơ xăng sau khi chuyển đổi có thể đồng thời chạy bằng cả xăng và khí.

– Chuyển đổi đơn nhiên liệu: phương tiện lắp động cơ diesel sau khi chuyển đổi chỉ có thể sử dụng nhiên liệu khí.

– Chuyển đổi đồng nhiên liệu: xe lắp động cơ diesel sau khi chuyển đổi sử dụng cả diesel và nhiên liệu khí, trong đó diesel đóng vai trò làm mồi.

Tùy thuộc từng kiểu xe, bình chứa khí sẽ ảnh hưởng ở mức độ khác nhau đến thể tích khoang xe. Ví dụ như dòng xe sedan sẽ mất khoảng 10-15% thể tích khoang chứa đồ. Tuy nhiên, với một số loại xe, có thể lắp bình chứa bên ngoài hoặc lắp vào hộc đựng bánh dự phòng.

Theo ông Minh, từ đầu năm 2001, sản phẩm này đã được ứng dụng cho các xe của Viện dầu khí, và bước đầu cho xe quân đội.

Mặc dù cảm thấy loại nhiên liệu mới rất hấp dẫn nhưng nhiều khách hàng sau khi xem mẫu xe trưng bày đã không khỏi băn khoăn về tính an toàn sử dụng. Tuy nhiên, ông Minh khẳng định người tiêu dùng không cần phải lo lắng. Bình chứa hoàn toàn kín nên không sợ gây cháy. Trong trường hợp xảy ra tai nạn, các van an toàn sẽ tự động cô lập bình chứa. Ngoài ra, thủ tục pháp lý cũng khiến nhiều người còn e ngại. Anh Nguyễn Anh Tuấn (quê Đồng Nai) cho biết: “Nếu lắp đặt thiết bị này thì có thể sẽ bị công an phạt vì tự ý cải tạo công năng xe”.

Mặt khác, để phổ biến loại xe sử dụng nhiên liệu này cần có một hệ thống cung cấp nhiên liệu tương tự như các trạm bán xăng. Vào thời điểm này, mới chỉ có 2 trạm nạp nhiên liệu ở Hà Nội và Vũng Tàu nhưng không thuộc Viện dầu khí. Về vấn đề này, ông Minh cho biết giải pháp trước mắt là nếu đạt được hợp đồng chuyển đổi từ 100 xe trở lên với một đơn vị, chẳng hạn như một hãng taxi, Viện dầu khí sẽ đặt trạm nạp nhiên liệu tại nơi khách hàng yêu cầu. Viện đang có dự án thử nghiệm nhiên liệu mới với xe buýt Transico tại TP HCM và sau đó sẽ tính đến khả năng đưa vào sử dụng đại trà.

Động cơ song nhiên liệu hoạt động theo nguyên lý sau:- LPG lỏng từ bình chứa cao áp, đặt khoang sau xe, đi qua van cách ly đầu bình tới van solenoid LPG bằng đường ống dẫn. Van solenoid này sẽ đóng khi công tắc nhiên liệu bật sang vị trí xăng hoặc khi xe không hoạt động.- LPG được hoá hơi và giảm áp xuống xấp xỉ áp suất khí trời nhờ bộ điều áp hoá hơi. Bộ điều áp này có nhiệm vụ tiết lưu lượng LPG hoá hơi đi vào bộ trộn để phù hợp với mọi chế độ tải của động cơ.- Sau khi được giảm áp, LPG ở dạng hơi đi tới bộ trộn (lắp phía trước van tiết lưu thông không khí) và đi vào buồng đốt.- Trong quá trình giảm áp, nhiệt độ bộ giảm áp hoá hơi giảm rất nhiều. Để bù nhiệt, nước từ hệ thống làm mát sẽ được dẫn qua thiết bị này.- Quá trình hoạt động của hệ thống nhiên liệu LPG được kiểm soát một cách chặt chẽ nhờ một hệ thống điều khiển điện tử và hàng loạt các cảm biến áp suất, nhiệt độ, nồng độ, khí thải.

Hoàng Thảo