Auto na gaz
Wśród państw Unii Europejskiej to właśnie Polska jest liderem, jeżeli chodzi o liczbę samochodów zasilanych gazem LPG. W 2018 r. sprzedano u nas 1 mln 835 tys. ton tego paliwa, a po polskich drogach jeździło ponad 3,1 mln aut z instalacją gazową. Wśród wszystkich samochodów osobowych zarejestrowanych w naszym kraju stanowią one blisko 14%. Znajdujemy się zresztą w czołówce nie tylko europejskiej, ale także światowej - tego typu zasilanie jest popularniejsze tylko w Korei Południowej, Rosji i Turcji. W Europie swoje samochody chętnie 'gazują" m.in. Włosi i mieszkańcy krajów bałtyckich. Co ciekawe, sięgają wtedy często po produkty polskich producentów, ponieważ są one bardzo nowoczesne i od lat cieszą się dużą renomą także poza granicami naszego kraju.
Czy to się opłaca i jest bezpieczne?
O to, czy należy montować instalację LPG lub CNG w samochodach, spory trwają od dawien dawna. Raczej nigdy nie dojdzie do porozumienia między zagorzałymi przeciwnikami tej technologii a jej zadeklarowanymi zwolennikami. Zwykle jednak gdzie dwóch się bije, tam trzeci korzysta i prędzej czy później obie strony będą musiały uznać wyższość aut na prąd lub wodór. Faktem jest, iż obecnie technologia zasilania pojazdów gazem rozwinęła się na tyle, że wiele z problemów, z którymi borykali się dawniej właściciele tego typu aut, zostało ostatecznie rozwiązanych. Z drugiej strony eksploatacja takiego auta nadal wymaga od jego właściciela większej niż przeciętna odpowiedzialności i generuje dodatkowe koszty serwisowe.
Każdy, kto rozważa zamontowanie w swoim aucie instalacji LPG, staje przed dylematem, czy to się w ogóle opłaca. Specjaliści radzą w takiej sytuacji zastosować metodę 'trzy razy tak". Powinniśmy więc zastanowić się, czy silnik naszego auta nadaje się do takiej przeróbki, sprawdzić czy wszystkie kluczowe podzespoły są sprawne i na końcu zweryfikować, czy zyski podczas przyszłej eksploatacji sprawią, że gra jest warta świeczki. Jeśli na każde z tych pytań odpowiedzieliśmy twierdząco, warto spróbować.
W podjęciu decyzji pomocne są kalkulatory dostępne na stronach producentów instalacji gazowych lub na portalach organizacji promujących stosowanie LPG.
Sięgnijmy po standardowy przykład: używanego auta z wtryskiem pośrednim, które pali, powiedzmy, 8 l benzyny na 100 km. Przy założeniu, że zużycie gazu jest o ok. 20% wyższe niż Pb, dodatkowe zużycie benzyny na rozruchy wynosi 5%, a instalacja kosztowała ok. 3500 zł, inwestycja zwróci się nam po ok. 20-25 tys. przejechanych kilometrów. Dlaczego zakładamy, że zużycie paliwa na gazie będzie o 20% wyższe? To rezultat niższej kaloryczności gazu i trudniejszych warunków pracy jednostki napędowej zasilanej tym paliwem.
Oczywiście na te wyliczenia duży wpływ mają aktualne ceny paliw. Obecnie za litr benzyny można kupić prawie 2,5 l autogazu, co jest z pewnością kuszącą alternatywą. Zasadniczo im więcej jeździmy i im więcej pali nasze auto, tym większa oszczędność podczas jazdy na LPG.
Kilkanaście lat temu, gdy królowały instalacje mieszalnikowe, osiągi silników zasilanych gazem były wyraźnie słabsze - normę stanowiły spadki mocy maksymalnej rzędu 5-20%, połączone z obniżeniem maksymalnego momentu obrotowego silnika. Dzisiaj, kiedy standardem są instalacje sekwencyjnego wtrysku LPG, spadki mocy sięgają maksymalnie 5% i pozostają dla kierowcy nieodczuwalne; zwłaszcza że kultura pracy silnika zasilanego gazem jest taka sama jak podczas pracy na benzynie. W najnowocześniejszych instalacjach, stosowanych w autach z wtryskiem bezpośrednim, zdarza się nawet, że gaz ma pozytywny wpływ na dynamikę pojazdu. Nie powinniśmy także obawiać się zwiększonego ryzyka pożaru lub wybuchu butli z gazem - jest ona znacznie solidniej zbudowana niż zbiornik benzyny i wyposażona w zawory odcinające wypływ gazu w razie utraty zasilania.
Zastanawiając się nad montażem autogazu, warto także wziąć pod uwagę kwestie ekologiczne. Badania naukowe dowodzą, że choć LPG również pochodzi z paliw kopalnych, to ze względu na znacznie krótsze łańcuchy węglowodorowe generuje mniejsze ilości gazów cieplarnianych niż spalanie benzyny czy oleju napędowego. W Polskich warunkach, kiedy głównym źródłem energii elektrycznej jest spalanie węgla kamiennego, a do tego proces produkcji i utylizacji baterii pozostaje wciąż mało ekologiczny, LPG okazuje się paliwem najbardziej przyjaznym środowisku.
Zrób to z głową
Satysfakcję z użytkowania samochodu zasilanego paliwem LPG da nam jedynie dobrze dobrana, zamontowana i zestrojona instalacja gazowa. Dlatego jeśli mamy do wyboru kupno używanego auta z instalacją gazową lub zainstalowanie jej na własną rękę - wybierzmy raczej tę drugą opcję, by mieć kontrolę nad jakością układu LPG, który pojawi się w naszym samochodzie. Nie szukajmy okazyjnych ofert 'z gazem", bo zwykle są to auta pułapki. Jeśli stać nas na nowe auto, ale zależy nam na taniej eksploatacji, warto podpytać w ASO o modele z fabrycznie zamontowanym zestawem LPG. Lepiej nie 'gazować" nowego samochodu poza serwisem dilerskim, ponieważ wiąże się to z utratą gwarancji.
Montaż instalacji LPG to umiarkowanie skomplikowana ingerencja w mechanikę i elektronikę samochodu. Trzeba zamontować butlę, wlew gazu, przeciągnąć przewody, rozpiąć układ chłodzenia, by podłączyć parownik, trzeba znaleźć miejsce na sterownik, a na koniec w ruch idzie komputer, za pomocą którego dość znacząco ingerujemy w elektronikę układu wtryskowego i w oprogramowanie zarządzające pracą silnika.
Niezwykle ważny jest przegląd silnika, który zawsze powinien poprzedzać założenie instalacji gazowej do własnego auta. Wskazany jest on także po zakupie używanego pojazdu z gazem. Należy udać się do zaufanego warsztatu i poprosić mechanika o diagnozę komputerową. Następnie powinniśmy profilaktycznie wymienić świece i kable zapłonowe (o ile są już zużyte), filtr powietrza, olej i ewentualnie płyn chłodniczy. Warto także zweryfikować szczelność kolektora dolotowego i wydechowego oraz stan wiązki elektrycznej.
Podczas montażu nie należy nadmiernie oszczędzać. Silniki o wyższej mocy wymagają reduktorów o podwyższonej wydajności, a te, które mają turbodoładowanie - bardziej wyrafinowanego sterownika i 'szybszych" wtryskiwaczy, ponieważ w takiej jednostce napędowej warunki pracy zmieniają się dynamiczniej niż w wolnossącej. Jeśli decydujemy się 'zagazować" silnik pozbawiony hydrauliki zaworowej, dobrą praktyką jest montaż systemu lubryfikacji gniazd zaworowych, co minimalizuje ryzyko wynikające z pracy zaworów w cylindrach ze zubożoną mieszkanką i wypalania gniazd. Zwykle warto dopłacić do takich elementów, jak wtryskiwacze (choć przeważnie te najdroższe nie są konieczne) czy zawór do tankowania ukryty pod klapką. Kluczowe jest także wybranie dobrego warsztatu, który zamontuje nam instalacje LPG. Adresy tych sprawdzonych najłatwiej znaleźć na stronie internetowej dystrybutora lub producenta wybranego przez nas systemu.
Nie warto upierać się przy montażu instalacji gazowej w samochodach, które średnio się do tego nadają. Problemem nadal jest podwójny wtrysk benzyny oraz zastosowanie wtryskiwaczy piezoelektrycznych (np. w niektórych modelach BMW czy Mercedesa). Część silników, które teoretycznie nadają się do montażu instalacji LPG, to prawdziwe bomby z opóźnionym zapłonem. Albo są na tyle skomplikowane, że 'wszczepienie" im układu LPG okaże się horrendalnie drogie, albo granicznie wysilone i na tyle awaryjne, że jakakolwiek ingerencja w nie jest ryzykowna. Należy unikać np. volkswagenowskich motorów 1.2 TSI czy 1.4 TSI z łańcuchowym napędem rozrządu, a także silników 1.6-2.0 VVT-I Toyoty, w których następuje przyspieszona erozja gniazd zaworowych. Podobnie jest w przypadku motoru 1.6 16V Forda, który dodatkowo nie ma hydrauliki zaworowej. W większości silników Mazdy regulacja luzów zaworowych wymaga demontażu rozrządu, a w Subaru Imprezie WRX - demontażu całego silnika. Z kolei przyjazne LPG są m.in. silniki Fiata 1.2 i 1.4 8V oraz 1.4T, 1.4 Turbo z Opla Astry IV, silniki VAG 1.6 8V montowane np. w Skodach i Golfach, niektóre silniki 1.2 i 1.6 koncernu PSA spotykane także fabrycznie w Peugeotach 301 (po 2012 r.), silniki 1.2 i 1.4 MPI montowane w Hyundaiach, wreszcie 2.0 Turbo znany m.in. z Renault Laguny drugiej i trzeciej generacji; budżetowym hitem jest także Dacia Logan z prostym silnikiem 1.6.
Trochę techniki
W skład typowego zestawu autogazu wchodzą: sterownik, parownik zwany także reduktorem, wtryskiwacze, butla, wlew gazu, zawory, przewody, złączki. Zbiornik znajduje się w bagażniku (zbiornik walcowy) lub w miejscu koła zapasowego (zbiornik toroidalny). Jest bezawaryjny i bezobsługowy, trzeba jednak pamiętać o jego homologacji, która zachowuje ważność przez dziesięć lat od daty produkcji. Po tym czasie należy ją przedłużyć lub wymienić butlę na nową.
III generacja. Najczęściej stosowana do samochodów z wtryskiem jednopunktowym, czyli zasadniczo do aut sprzed 2000 r. To prosta instalacja, w której gaz podawany jest poprzez specjalne przewody, których zakończenie znajduje się w kolektorze ssącym, i które są oddzielne dla każdego cylindra. Ilość podawanego gazu zależy od otwarcia silnika krokowego, sterowanego komputerem. Dawki gazu podawane są jednocześnie. Cena: od ok. 1500 zł.
Sekwencyjny wtrysk LPG (IV generacja). Chodzi o instalacje stosowane do silników z wielopunktowym wtryskiem pośrednim paliwa. W tej chwili to najpopularniejszy rodzaj instalacji. Dawkowaniem gazu steruje komputer, każdy cylinder ma własny wtryskiwacz, a wtrysk gazu następuje sekwencyjnie: dla każdego cylindra oddzielnie. Przy dobrze wyregulowanej instalacji kierowca nie powinien w ogóle zauważyć momentu przełączania między zasilaniem gazem i benzyną. Samochód uruchamia się na benzynie, ale potem automatycznie przełącza na zasilanie gazowe - benzyna nie jest już dawkowana lub dawkowana w minimalnej ilości, aby chronić gniazda zaworowe. Gaz podawany jest w fazie lotnej za pomocą wtryskiwaczy do kolektora dolotowego (konieczne staje się nawiercenie otworów w kolektorze). Koszt instalacji zależy od liczby cylindrów. Dla rzędowego silnika 4-cylindrowego wynosi od ok. 3 tys. zł.
Instalacje do samochodów z bezpośrednim wtryskiem paliwa (V generacja). Bezpośredni wtrysk benzyny to rozwiązanie dziś już niemal standardowe - silniki z pośrednim wtryskiem w nowszych autach należą do mniejszości. Przez długi czas pojazdy z bezpośrednim wtryskiem były właściwie 'niegazowalne", jednak producenci zestawów LPG w końcu znaleźli rozwiązanie tego problemu, opracowując odpowiednio zaawansowane instalacje. W tej chwili są one jeszcze dość drogie, co zmniejsza ich opłacalność, ale konkurencja w tej dziedzinie i rosnąca podaż sprawiają, że ceny powoli spadają.
Wtrysk bezpośredni LPG. Gaz jest podawany do silnika w fazie ciekłej za pomocą fabrycznych wtryskiwaczy, normalnie podających benzynę. W tym celu należy m.in. przerobić fabryczną pompę wysokiego ciśnienia, podłączając do niej przewód doprowadzający gaz, tak aby mogła obsługiwać oba rodzaje paliwa. Wymaga to precyzji i jest kosztowne. Plusem pozostaje natomiast brak reduktora. Samochód nie musi zużywać dodatkowo benzyny, w zasadzie powinno jeździć się tylko na gazie. Ceny tego nowoczesnego rozwiązania są wysokie - ok. 8-12 tys. zł - i trzeba naprawdę dużo jeździć, żeby inwestycja się zwróciła. Instalacje tego typu są też na tyle zaawansowane, że poszczególne zestawy nadają się wyłącznie do konkretnego typu silnika. Pionierem i liderem w tej technologii jest holenderska firma Prins, a jej zestawy LPG instaluje m.in. Ford w fabrycznie nowych samochodach.
Wtrysk bezpośredni benzyny i dotrysk LPG. To system, który całkowicie zmienia zasadę działania silników z bezpośrednim wtryskiem, ponieważ po przeróbce auto ma tak naprawdę dwa rodzaje wtrysku - do bezpośredniego benzynowego dochodzi jeszcze pośredni gazowy. Gaz podawany jest w fazie lotnej przez wtryskiwacze gazowe, które instaluje się przy kolektorze ssącym przez nawiercone w nim otwory. Wtrysk benzyny zostaje zredukowany do minimum i jest potrzebny tylko po to, aby chłodzić wtryskiwacze benzynowe. Cena tego typu instalacji jest zdecydowanie bardziej atrakcyjna od tych z bezpośrednim wtryskiem LPG (od 4500 zł), ponieważ montaż nie wymaga ingerencji w oryginalny układ paliwowy. Z kolei eksploatacja na co dzień staje się kosztowniejsza, ponieważ samochód zużywa oba paliwa jednocześnie.
Wtrysk gazu w fazie ciekłej z dotryskiem gazu w fazie lotnej. To zupełnie nowa, innowacyjna technologia opracowana przez rodzimą firmę AC Polska i sprzedawana pod nazwą Stag 500 DIS - hybryda łącząca zalety opisanych wcześniej konstrukcji. Elektryczna pompa tłoczy minimalne ilości gazu w fazie ciekłej do wtryskiwaczy benzynowych, co zabezpiecza je przed zapieczeniem i w odróżnieniu od układu bezpośredniego wtrysku LPG w fazie ciekłej odpada skomplikowana przeróbka pompy wysokiego ciśnienia. Samochód jedzie przede wszystkim na gazie dawkowanym w fazie lotnej do kolektora. Ceny: od ok. 6500 zł.
A może CNG?
Ciekawą alternatywą dla układów zasilanych LPG są instalacje wykorzystujące gaz ziemny - szczególnie że nowa ustawa o elektromobilności zakłada powstanie w miastach specjalnych stref ekologicznych, do których bezpłatnie wstęp będą miały m.in. elektryki i pojazdy zasilane CNG. A to dlatego, że CNG, czyli sprężony gaz ziemny, w odróżnieniu od LPG, które jest produktem ubocznym rafinacji ropy naftowej, składa się głównie z metanu, który może być wydobywany z naturalnych złóż i dodatkowo spala się niemal bez emisji szkodliwych związków. Jazda na CNG jest nieco tańsza niż na LPG.
Pomimo tych zalet w Polsce działa niewiele firm instalujących takie układy. Z kolei oferta aut z fabryczną instalacją CNG okazuje się zaskakująco duża, tyle że za granicą. Wynika to przede wszystkim z faktu, że sieć stacji, na których zatankujemy CNG, pozostaje w naszym kraju szczątkowa - nieliczne dystrybutory dostępne są prawie wyłącznie w dużych miastach. Spory minus stanowią także duże i ciężkie zbiorniki na gaz ziemny, które trudniej zainstalować w aucie, a dodatkowo co trzy lata trzeba je homologować (koszt 200-300 zł).
Eksploatacja z łyżką dziegciu
O czym powinniśmy pamiętać, eksploatując auto wyposażone w instalację LPG/CNG?
Pierwszy krok to zalegalizowanie jej w urzędzie. Aby tego dokonać, musimy mieć przy sobie świadectwo homologacji sposobu montażu oraz atest zbiornika gazowego, tzw. paszport butli. Dokumenty te będą potrzebne także podczas corocznego przeglądu technicznego, którego koszt niestety jest wyższy niż badanie typowego benzyniaka i wynosi 162 zł.
Jazda na gazie może przyspieszać zużycie zaworów i gniazd zaworowych, dlatego należy częściej zmieniać olej (co 7-8 tys. km). Regularnie, nie rzadziej niż co 20 tys. km, kontrolujmy luzy zaworowe. Co kilkanaście tysięcy kilometrów powinniśmy sprawdzić szczelność instalacji, poprawność działania sterownika oraz wymienić filtr fazy lotnej. Co ok. 60 tys. km trzeba sprawdzić wtryskiwacze, a co 100 tys. km wymienić reduktor. Warto również skrócić okresy pomiędzy kolejnymi wymianami świec zapłonowych.
Minusem 'jazdy na gazie" jest z pewnością zmniejszony zasięg. Ze względu na brak fabrycznie przystosowanego miejsca na butlę z gazem, nie są one zbyt duże, a dodatkowo, ze względów bezpieczeństwa, podczas tankowania nigdy nie wypełnia się ich 'pod korek". W efekcie przeciętnie co koło 300 km trzeba odwiedzić stację paliw. Montaż instalacji LPG może także podnieść cenę ubezpieczeń OC i AC. Ubezpieczyciele zakładają bowiem, że ten, kto montuje gaz, sporo jeździ, jest więc bardziej narażony na wypadek czy kolizję, a sama instalacja dodatkowo podnosi wartość samochodu. Auta z LPG nie mogą także wjeżdżać na niektóre parkingi podziemne.
Auta zasilane gazem LPG lub CNG wymagają od właścicieli większej troski i zaangażowania, ale z pewnością w tej chwili są bezkonkurencyjne, jeśli chodzi o koszty eksploatacji. A ponieważ samochody elektryczne tanieją bardzo powoli, jeszcze długo w krajach takich jak Polska ten rodzaj alternatywnego zasilania będzie cieszył się dużą popularnością. Tym bardziej, że całkiem niedawno okazało się, iż instalacje LPG potrafią świetnie współpracować z nowoczesnymi układami hybrydowymi, szczególnie w autach koncernu Toyota.
Pod maskami priusów, aurisów czy nowych corolli pracują bowiem zwykłe, proste silniki benzynowe z pośrednim wtryskiem i hydrauliką zaworową, co umożliwia zastosowanie niedrogiej i sprawdzonej instalacji sekwencyjnej LPG. W efekcie pokonanie 100 km kosztuje zaledwie 15 zł. Dlatego takie auta stały się dzisiaj pierwszym wyborem taksówkarzy, a za pewien czas będą z pewnością hitem na rynku aut używanych.
Krzysztof Jóźwiak
