Транспорт
Жми на газ: сможет ли СПГ стать топливом будущего для коммерческих перевозок?
Цена на дизельное топливо — кровь всех магистральных перевозок — за прошлый года выросла на 10,3%. Сжиженный природный газ (СПГ) может стать не только более экономичной альтернативой, он, в отличие от солярки, вписывается в современные требования к нормам выбросов СО2. Но для массового использования СПГ необходимо строительство сети малых заводов и специализированных заправочных станций по всей стране.
Экспортный продукт
Голубое топливо в России реализуется в трёх видах. Первый — поставка потребителю по газопроводу для бытовых нужд. Второй — компримированный природный газ (КПГ) — сжатый на компрессорной станции и помещённый в баллоны. Он широко используется в качестве газомоторного топлива, его преимущества перед дизелем и бензином — более низкая стоимость и отсутствие сажи в выхлопе. Но КПГ применяется на малогабаритной технике, это легковые машины, грузовики до 3—5 тонн. «Чтобы обеспечить действительно большой запас хода на тяжёлой технике с большими пробегами, баллонов нужно слишком много, либо требуются постоянные дозаправки, — поясняет президент — председатель правления Национальной ассоциации сжиженного природного газа Павел Сарафанников. — Более того, находясь под давлением, газ взрывоопасен, его утечки легко воспламеняются».
Третий вид — СПГ — получают на специальных заводах путём охлаждением до температуры −161,5 °С. Объём вещества при этом уменьшается в 600 раз. Другое важное преимущество — возможность детонации газа в жидком состоянии сведена к минимуму. При этом он хорошо горит в двигателях, поясняет президент — председатель правления Национальной ассоциации сжиженного природного газа Павел Сарафанников. СПГ имеет свойство испаряться, однако современные технологии позволяют его хранить около 100 дней.
Россия занимает второе место в мире по экспорту СПГ, но на внутренний рынок он практически не поступает. В стране действуют в основном крупно- и среднетоннажные заводы по сжижению газа, чаще всего они расположены в зоне добычи и готовят продукт для экспорта. Малотоннажных заводов, которые как раз и нужны для развития рынка газомоторного топлива, в стране всего 14. Такие предприятия требуются в локациях, географически близких к потенциальному потребителю. «Малотоннажные заводы могут обеспечить потребителей в радиусе 1500 км — это более 100 населённых пунктов», — поясняет Павел Сарафанников.
Для заправки транспорта требуются специальные АЗС — криоАЗС, с криооборудованием для хранения СПГ. По подсчёту ассоциации, на всю страну их сейчас всего 10—14 — капля в море.
Ставка сделана
Но государство уже приняло решение развивать СПГ как альтернативное топливо. В 2019 году президент подписал указ «Об утверждении доктрины энергетической безопасности РФ», в 2020 году вышло постановление правительства «О развитии рынка газомоторного топлива» с соответствующей «дорожной картой», а в 2021 году — распоряжение с долгосрочной программой производства. «Именно на основании этих документов рынок СПГ начинает своё развитие», — говорит Павел Сарафанников.
«Дорожная карта» предполагает строительство к 2025 году 25 малотоннажных заводов по производству СПГ и сети криоАЗС.
Планы по развитию инфраструктуры для использования СПГ в России
25 заводов СПГ
малой мощности планируется построить в России к 2025 году
«Дорожная карта» предполагает строительство к 2025 году 25 малотоннажных заводов по производству СПГ и сети криоАЗС.
25 заводов СПГ
малой мощности планируется построить в России к 2025 году
Для повышения привлекательности СПГ для бизнеса государство реализует меры поддержки. Предоставляется федеральная субсидия до 40 млн рублей на возведение заправок транспортных средств сжиженным и сжатым газом, а также на локализацию производства криооборудования. Бесплатно выделяются земельные участки под малотоннажные заводы. Разрабатываются и дополнительные стимулирующие меры, отмечает эксперт.
В то время как в России рынок СПГ только начинает развиваться, в мире он применяется и на магистральном автомобильном транспорте, и для бункеровки морских судов. Безусловным мировым лидером по использованию СПГ на транспорте стал Китай, где инфраструктура производства и потребления СПГ в качестве моторного топлива была создана фактически за пять лет. Основной объём потребления приходится на тяжелые магистральные тягачи.
Китайское правительство жёстко ограничивает и контролирует уровень выбросов СО2, учитывая, что большинство перевозок внутри страны осуществляется автотранспортом. Но основную роль сыграли меры господдержки. Среди них — субсидии автовладельцам на переоборудование автомобилей с бензина на метан, а также бесплатный проезд по ряду платных дорог.
В России уже есть субсидии на приобретение новой техники на СПГ. На покупку нового «КамАЗа» с СПГ-двигателем предусмотрена субсидия в размере 1,8 млн рублей. Представители компании «КамАЗ» озвучили, что на 2022 год у них заказано уже около тысячи машин на СПГ, подчёркивает Павел Сарафанников. Кроме того, «КамАЗ» и «Татнефть» в прошлом году запустили заправочные комплексы с блоками для заправки СПГ.
1,8 млн ₽
составляет субсидия на приобретение «КамАЗа» с СПГ-двигателем
СПГ и в России может стать «неплохой альтернативой дизелю», считает автоэксперт портала «Колёса.ру» Борис Игнашин. «Но инфраструктура под этот вид топлива очень дорогая и энергоёмкая. И для того, чтобы она появлялась и работала, нужен реальный спрос. При этом грузовики на СПГ стоят значительно дороже дизельных аналогов, на них применяется эксклюзивное оборудование, одни только криобаки очень дорогие, в целом это усложнённая конструкция. Да, на топливе можно экономить, но в таком случае автомобиль должен быть постоянно загружен несколько лет подряд, чтобы отбить свою цену», — говорит Борис Игнашин. А поскольку криоАЗС в стране единицы, нужно безошибочно рассчитывать маршрут. Не развит и сервис по ремонту двигателей на СПГ.
По качеству СПГ конкурентоспособное топливо: он легко смешивается с воздухом и равномерно наполняет цилиндры однородной смесью. «Конструкция транспортного средства изменяется не столь значительно, — рассказывает эксперт. — По экономичности и тяге газовый мотор напоминает дизельный. И даже если происходит переделка двигателя, она не очень сложна». При работе на газе образуется меньше нагара в камерах сгорания, а выхлоп содержит гораздо меньше вредных веществ, нежели солярка.
А учитывая долгий и затратный цикл выпуска электромобилей, СПГ становится «идеальным промежуточным вариантом», замечает Павел Сарафанников.
Перевозки по воде и железу
В октябре 2021 года в рамках Петербургского международного газового форума состоялось знаковое событие — отечественное речное судно на СПГ, построенное впервые в истории современной России, передали заказчику. В планах — строительство минимум 20 таких судов, рассказывает генеральный директор Зеленодольского завода имени А. М. Горького, где построено первое судно, Александр Карпов. Но развитие применения этого топлива на водном, как и на других видах транспорте, сдерживает отсутствие инфраструктуры, отмечает декан факультета кораблестроения и океанотехники Петербургского государственного морского технического университета Олег Тимофеев.
Первое СПГ-судно
для речных перевозок построили в прошлом году
Между тем, отмечает эксперт, на Балтике количество судов на СПГ уже перевалило за сотню, они ходят под флагами Норвегии, Швеции, Финляндии, Эстонии. И это паромы. «Такие суда выгодны, когда ходят по определённому расписанию и маршруту: в каждом порту их уже ждёт бункеровщик, — рассуждает Олег Тимофеев. — У нас протяжённость водных путей значительно больше, и непонятно, где судно окажется, сможет ли приехать туда бункеровщик». Для совсем дальних маршрутов это топливо не подходит: СПГ занимает объём в 2 раза больше, чем дизтопливо, и оборудование для хранения тяжелее, что плохо сказывается на характеристиках судна.
Широкое внедрение СПГ в европейском судоходстве объясняется жёстким нормированием выбросов: либо плати штраф, либо используй экологичное топливо. Помогают и программы поддержки, подчёркивает эксперт.
Российские нефтяные компании уже принимают шаги по развитию транспортировки СПГ для нужд водного транспорта. Первый танкер-бункеровщик, предназначенный для заправки судов СПГ по схеме ship-to-ship, в начале этого года уже прибыл на Балтику. Построенный по заказу «Газпром нефти» на сингапурской верфи он будет работать в портах Финского залива и Балтийского моря. Кроме того, в ближайшее время в бассейн прибудет автомобильно-железнодорожный грузовой паром, работающий на СПГ.
Энергетическая стратегия «Российских железных дорог», действующая с 2008 года, предполагает замещение до 25% дизтоплива газом к 2030 году. Считается, что при переводе парка на СПГ снизится стоимость жизненного цикла локомотивов на 8,5% и в 6 раз уменьшится количество выбросов вредных веществ в атмосферу. Но для безопасной и экономически целесообразной эксплуатации газомоторных двигателей понадобятся системы удалённой диагностики техобслуживания локомотивов и бесперебойной поставки, безопасного хранения и выдачи СПГ, поясняет первый заместитель гендиректора Научно-исследовательского и конструкторско-технологического института подвижного состава (ВНИКТИ) Юрий Бабков.
До 25%
используемого РЖД дизтоплива к 2025 году будет замещено сжиженным газом
«Применение СПГ предусматривает поэтапную разработку новых локомотивов с силовыми установками, работающими на природном газе, а также модернизацию существующего парка», — уточняет он.
Среди плюсов использования сжиженного газа на железной дороге Юрий Бабков подчеркнул мобильность технического решения. В качестве примера он привёл проект по увеличению пропускной способности Восточного полигона (охватывает часть Сибири и Дальний Восток): что лучше — электрифицировать участок протяжённостью 2300 километров или запустить туда поезда на СПГ? Если перевозки на полигоне снизятся, то затраченные средства на электрификацию просто пропадут. Локомотивы же на СПГ можно перекинуть на другое направление, отвечает представитель.
Результаты эксплуатации первого газотурбовоза РЖД (изготовлен Брянским машиностроительным заводом) на Свердловской железной дороге показали, что СПГ позволяет снизить удельные затраты на топливо на 24% в год по сравнению с дизельными тепловозами. Массового распространения этот опыт пока не получил, но регионы уже начинают планировать газификацию железнодорожного транспорта. А в конце 2021 года «Газпромтранс» принял у изготовителя — «Людиновского тепловозостроительного завода» — свой первый локомотив на СПГ. Его криогенные баки вмещают 2,6 тонны сжиженного газа, что позволяет эксплуатировать тягач без дозаправки более трёх суток. На 2022 год компания запланировала опытно-промышленную эксплуатацию локомотива на линии в Оренбургской области.