Alko kalkulačka
Jaké.auto Informace o autech podle značky a modelu

Pohon vozidel stlačeným zemním plynem CNG: Čistá mobilita i slepá cesta

Martin Vaculík Martin Vaculík Leoš Káňa Leoš Káňa 2. 5. 2020 • 07:59
20
54
Zobrazit náhledy (20)
Komunálních a nákladních vozů na CNG je v Čechách 312. Jde o levnou cestu k zásadně čistším emisím. Nevýhodou plynu je, že se špatně skladuje. Tolik tlakových nádob musí mít běžná plnicí stanice, aby zvládla obsloužit více aut za sebou. Tlak do nich průběžně doplňují výkonné kompresory. Audi A4 g-tron Audi A5 g-tron Fiat Doblo Fiat Ducato Seat Arona TGI Seat Ibiza TGI Seat Leon TGI Škoda Scala G-Tec Škoda Scala G-Tec Volkswagen Caddy TGI Volkswagen Caddy TGI Volkswagen Eco up! Volkswagen Polo TGI

Před patnácti lety byl zemní plyn považován za ekologickou i strategickou alternativu pro pohon vozidel. Dnes auta na něj přímo z výroby nabízí jen koncern Volkswagen a Fiat. Znamená to, že šlo o slepou cestu?

Problematika emisí CO 2 a jejich vlivu na změnu klimatu je nesmírně komplexní a těžko ji kdy lidstvo detailně prozkoumá.

Emise CO 2 vycházející přímo z výfuku vozidel jsou jen jednou ze složek celkové uhlíkové stopy a vlivu na změny klimatu, kterou daný druh pohonu a dopravy má. Nejkřiklavější je to u elektromobilů, kde emise oxidu uhličitého závisejí na zdroji elektrické energie. A pokud jsou to tepelné (hnědouhelné) elektrárny, mohou být i stejně vysoké jako u aut na naftu či benzin. Jestliže se započtou i vyšší energetické nároky na výrobu elektrických vozů, z hlediska globálních emisí nula od nuly pojde.

Prostě méně uhlíku

Úspora 25 % CO 2, kterou slibovala auta na CNG, naproti tomu žádným podvodem není. Důvod je v chemickém základu. Zemní plyn tvoří z 99 procent metan, což je nejjednodušší uhlovodík CH 4. Má tedy jeden atom uhlíku (jehož spálením vznikne skleníkové CO 2) a čtyři atomy vodíku, z nějž vzniká neškodná vodní pára. Poměr vodíku vůči uhlíku je tedy 4:1. Ostatní paliva pro zážehové motory jsou složená už z delších uhlíkových řetězců, mají tak tento poměr nižší. U LPG (směs propanu C 3H 8 a butanu C 4H 10) 2,6 : 1, u benzinu (složeného z řetězců o čtyřech až deseti uhlících) 1,9 : 1. Když se započítají další vlivy (jiný směšovací poměr se vzduchem, rozdílná výhřevnost), vypouští auto jedoucí na LPG o 11 % méně CO 2, auto na CNG o zmíněných 25 % méně. Zbytek představuje vodní pára, což je za chladného počasí i pěkně vidět.

Od zdroje po kola

V posledním desetiletí však sílí hlasy, že uhlíkové stopy a potenciál globálního oteplování jednotlivých paliv a energií je potřeba hodnotit komplexně, takzvaně well-to-wheels (od zdroje po kola). A zde má zemní plyn problém. Při jeho těžbě jej totiž dost unikne do atmosféry. Vůbec nejhorší je to při těžbě z břidlic, které vrtem „načechráte“ a plyn syčí v širokém okolí. Jeho převažující složka metan má sedmkrát vyšší potenciál globálního oteplení než samotný oxid uhličitý. Studie Joint Research Centre při Evropské komisi zveřejněná v roce 2014 tak CNG zařadila až za LPG, a to právě kvůli únikům do atmosféry při těžbě. Zkapalněný propan-butan (LPG) sice vzniká v rafineriích z ropy a ušetří jen 11 % CO 2, ale jiná negativa proti benzinu a naftě nemá.

Nepraktický bioplyn

Metan si lze samozřejmě opatřit i z obnovitelných zdrojů. Je převažující složkou bioplynu vznikajícího z odpadní biomasy a lze jej vyrábět i zcela synteticky z vody a vzdušného CO 2 s pomocí elektrické energie (a ta může být třeba z větrné elektrárny). Plyn však jako nosič energie není zrovna praktický – stlačování stojí další energii, skladování žádá veliké tlakové rezervoáry a od zdroje ke všem výdejním místům musejí vést trubky. České bioplynové výrobny zatím nejsou napojeny na síť téměř nikdy. Třeba v Německu to dospělo i ke slušnému rozšíření a do CNG pro vozidla se tam standardně přidává 20 procent bioplynu, takže úspora na CO 2 může být ne 25, ale až 40 procent. Nicméně vše jsou to složité cesty vymýšlené ještě s cílem vyhnout se elektromobilům a drahým i těžkým baterkám v nich. Když je nyní jasné, že se jim nevyhneme, ztrácejí smysl. Proto i představenstvo koncernu Volkswagen oznámilo, že tuto technologii přestane rozvíjet. Znamená to, že 210 plnicích stanic v ČR bude za pár let zet prázdnotou?

Národní plán má jasno

O úplný konec zemního plynu v dopravě se nebojíme. Byť vědci vyzývají ke komplexnímu pohledu na jednotlivé energie a druhy dopravy, ekologické programy jednotlivých států jsou vyjádřeny právě jen tím nejjednodušším způsobem: tedy emisemi CO 2 z výfuků vozidel či komínů továren, případně obsahem škodlivin. „Rozvoj pohonu na všechny formy metanu (stlačené CNG, podchlazené kapalné LNG, dále bioplyn z obnovitelných zdrojů) tak nadále patří k prioritám českého Národního akčního plánu čisté mobility. Ten předpokládá, že v roce 2030 bude v Česku jezdit 100.000 až 160.000 aut na CNG a bude zde stát 400 plnicích stanic,“ vysvětluje Václav Holovčák, člen představenstva společnosti Bonett Gas Investment coby jednoho z největších prodejců zemního plynu pro dopravu. Proti dnešnímu stavu to znamená zhruba dvojnásobný počet stanic (těch je nyní 210) a minimálně čtyřnásobný u aut (v ČR je jich registrováno 25.470). Zejména s těmi vozy to nevypadá moc reálně, když už je dělají vlastně jen dva automobilové koncerny.

Zabere kufr, otupí motor

Ano, na CNG lze přestavět standardní benzinový vůz i dodatečně, jako se to běžně dělá u LPG. Ovšem je to asi o 10.000 Kč dražší (tedy u běžného čtyřválce ceny přestavby startují na 38.000 místo 28.000 Kč) a víc to omezí užitnou hodnotu. Pro ideální spálení metanu je potřeba víc vzduchu (17,2 : 1 místo 14,7 : 1 u benzinu), který však motor nemá jak nasát. Takže bez konstrukčních změn na agregátu po přestavbě na CNG poklesne nejvyšší výkon i točivý moment, a to minimálně o 10 procent. Zásadně se sníží též velikost zavazadelníku, protože nádoby na zemní plyn stlačený až na 300 barů mají fyzikálně daný protáhlý tvar a na rozdíl od toroidních nádrží na LPG se většinou nevejdou do prohlubně pro rezervní kolo. Originální auta na CNG to řeší rozsáhlými úpravami podvozku, podlahy i výfukového potrubí tak, aby tlakové nádoby mohly být pod vozem. Takže zatímco dobře přestavěné auto na LPG se téměř vyrovná továrnímu, následná přestavba na CNG za originálním řešením většinou hodně zaostává.

Plamen zcela bez zápachu

Na rozdíl od LPG se dají stlačeným zemním plynem CNG pohánět i původně dieselové nákladní vozy a autobusy. Díky velkému oktanovému číslu (až 130) snese vysokou kompresi původně vznětových motorů a nemá sklony ke klepání při zážehu jednou svíčkou ve velkých válcích (u motorů na benzin je maximální bezproblémové vrtání kolem 100 mm). Přestavba dieselu na CNG je tak nečekaně jednoduchá – zruší se naftové vstřikování, směs plynu se vzduchem se připravuje v sání a místo injektorů se našroubují zapalovací svíčky.

Mohli bychom kritizovat, že Národní plán čisté mobility není v souladu s moderními trendy, které už s CNG v dopravě nepočítají. Ovšem na rozdíl od globálního oteplování, o jehož závislosti na činnosti člověka se vědecké kapacity přou, je hlavní výhoda CNG jasná a snadno měřitelná: zcela čisté spaliny, a tudíž čistota ovzduší tam, kde je víc dopravy i lidí ve společném prostoru (města). Metan hoří bez aromátů, nespálených uhlovodíků, oxidů dusíku i pevných částic. Však na něm vaříváme v kuchyni. Když vezmete starý kouřící dieselový náklaďák a předěláte jej na CNG, stane se zcela čistým i bez složitých a drahých katalytických systémů. Dvakrát podtrženo to platí u originálních aut na CNG, která i ten nejjednodušší katalyzátor mají spíš kvůli nouzovému dojezdu na benzin. CNG tak přináší čisté spaliny bez velkých nákladů, tudíž i bez velké uhlíkové stopy na samotnou výrobu dopravního prostředku.

Čistota proti proudu

Byť při současných nízkých cenách benzinu a nafty není CNG zásadně výhodné a výrobci osobních aut se k němu točí zády, kdo si takové auto pořídí, žádnou chybu neudělá. Zemní plyn tady bude vždy, vždyť se s ním topí a na něm vaří. Plnicích stanic je už slušné množství, další se staví (jen Bonett chce přistavět dalších dvacet) a zaplacená zařízení nikdo zavírat nebude. Čili pokud vám je CNG sympatické, nemáme důvod vám to vymlouvat.

Spotřeba CNG v ČR: Stále roste

Výdej stlačeného zemního plynu pro použití v dopravě v Čechách soustavně stoupá. Za posledních pět let tempem 12,2 až 45,7 % ročně.

Rok Prodaný objem Meziroční nárůst
2015 43 590 000 m 3 +45,7 %
2016 59 350 000 m 3 +36,1 %
2017 67 600 000 m 3 +13,9 %
2018 75 830 000 m 3 +12,2 %
2019 90 430 000 m 3 +20,4 %

Výhřevnost a cena automobilových paliv

V tabulce přinášíme přehled všech obvyklých automobilových paliv včetně elektrické energie.

Klíčovou hodnotou paliva je jeho výhřevnost. Zemní plyn ji má nejvyšší. Ještě větší rozdíly jsou po přepočtení na jednotky, v nichž se paliva prodávají. Zatímco zemního plynu si za 27,60 Kč koupíte kilogram, benzinu je v litru za nynějších výhodných 26,66 Kč jen 720 až 775 gramů. Proto i obsah energie v litru je o 36 procent nižší než v kilogramu plynu. Benzin a nafta jsou proti ostatním palivům znevýhodněny vysokou spotřební daní. CNG nebylo do roku 2011 zdaněno vůbec, od té doby spotřební daň pozvolna roste. V „Memorandu o dlouhodobé spolupráci v oblasti rozvoje vozidel na zemní plyn pro období do roku 2025“ se česká vláda zavázala, že až do roku 2025 se už podstatně nezvedne, ze současných 3,92 maximálně na 4,20 Kč/kg. Cena elektrické energie pro použití v dopravě žádnou spotřební daní zatížena není, náklady na údržbu silnic a infrastruktury platí za elektromobilisty ostatní řidiči. Když se výhřevnost přepočte na současné průměrné ceny, nejvíce energie za svoji stokorunu získáte v LPG, stlačený zemní plyn je s malým odstupem na druhém místě. Nejdražší je elektřina. Zároveň elektrický motor má nejvyšší účinnost, takže s výjimkou zimních období mívá zatím (než přijde zdanění) nejnižší náklady na palivo právě elektrické auto – ovšem jen za předpokladu, že dobíjí pomalu v garáži za cenu pro domácnost, nikoliv u prudce zdražujících rychlonabíječek.

  LPG CNG Nafta Benzin Elektrický proud
Hustota (g/l) 510-580 800-845 720-775
Výhřevnost (MJ/kg) 46,0 50,0 42,5 43,0
Převažující uhlovodíky C 3 a C 4 CH 4 C 10 až C 22 C 4 až C 10
Měrná a prodejní jednotka l kg l l kWh
Obsah energie v měrné jednotce (MJ) 25,3 50,0 35,6 32,0 3,6
Spotřební daň (Kč/MJ) 2,15 3,92 10,95 12,84 0,00
Průměrná cena v ČR (Kč/MJ) 13,28 27,60 26,99 26,66 4,91
Obsah energie za 100 Kč (MJ) 190,51 181,16 131,90 120,03 73,32
Pořadí dle ceny energie 1. 2. 3. 4. 5.

Osobní vozy na CNG na českém trhu: Sen o plynu se rozplývá

Směřování automobilek k elektrifikaci má bohužel neblahý vliv na další alternativní paliva, na jejichž vývoj nezbývají peníze. Na mysli máme zejména stlačený zemní plyn, jehož spalování je výrazně čistší než u benzinu nebo nafty.

Ještě začátkem letošního roku jste si mohli koupit na CNG Fiat Panda, ale v aktuálním ceníku tuto motorizaci nenajdete. Stejný osud potkal model 500L, punto i osobní verze dobla nebo quba. Fiat v tom nezůstal sám. Opel kdysi na CNG vyráběl zafiru, combo a ještě nedávno i poslední generaci astry. Mercedes se snažil prosadit s „béčkem“ i luxusním sedanem třídy E a na zemní plyn se na některých trzích prodávalo i Volvo V70 Bi-fuel. Následuje přehled u nás aktuálně dostupných automobilů na stlačený zemní plyn.

Audi

Do světa zemního plynu vstoupilo Audi v roce 2014 hatchbackem A3 g-tron, který využíval platformu i motory koncernu VW. V roce 2017 ho doplnila dvojice A4 g-tron a A5 Sportback g-tron. CNG bude pohánět i letos představené A3, ale ještě si nějaký měsíc budeme muset počkat. Zatím je k dostání dosluhující generace.

Audi A3 Sportback 30 g-tron* A4 Avant 40 g-tron A5 Sportback 40 g-tron
Cena 783 900 Kč 1 216 900 Kč 1 231 900 Kč
Motor přeplňovaný zážehový, R4 přeplňovaný zážehový, R4 přeplňovaný zážehový, R4
Zdvihový objem (cm 3) 1498 1984 1984
Výkon (kW/min -1) 96/5000-6000 125/4450-6000 125/4450-6000
Točivý moment (Nm/min -1) 200/1400-4000 270/1650-4450 270/1650-4450
Převodovka dvouspojkový automat, 7° dvouspojkový automat, 7° dvouspojkový automat, 7°
Kombinovaná spotřeba CNG (kg/100 km) 3,5 3,9 3,8
Emise CO 2 (g/km) 95 105 104
Objem nádrží na CNG (kg) 17,3 17,3 17,3
Teoretický dojezd na CNG (km) 494 444 455
Maximální rychlost (km/h) 211 221 224
Zrychlení z 0 na 100 km/h (s) 9,4 8,4 8,4
Objem kufru/běžné verze (l) 280/380 415/495 390/465
* končící model

Fiat

Itálie je země zemnímu plynu zaslíbená. Proto má také Fiat ve svém výrobním programu několik aut na CNG. Ještě nedávno se u nás prodávala celá plejáda osobních modelů, ale nyní si na CNG mohou čeští zákazníci koupit jen užitkové dodávky. Ty mají pro firmy a podnikatele dvě zásadní výhody: nízkou cenu za ujetý kilometr a jistotu, že nikdo ze zaměstnanců nebude palivo krást. U dodávek je skvělé, že nádrže jsou zabudované v podlaze a nezasahují příliš do ložného prostoru. Větší modely přepraví stejně velký náklad jako kolegové s benzinovým nebo naftovým motorem.

Fiat Fiorino Van 1.4 8V CNG Ducato Van L2H2 3.0 CNG Doblo Van L1H1 1.4 T-Jet CNG
Cena 239 900 Kč bez DPH 654 120 Kč bez DPH 407 160 Kč bez DPH
Motor zážehový, R4 přeplňovaný zážehový, R4
Zdvihový objem (cm 3) 1368 2999 1368
Výkon (kW/min -1) 51/6000 100/2730 88/5000
Točivý moment (Nm/min -1) 104/3000 350/1500-2730 206/2000
Převodovka manuální, 5° manuální, 6°
Kombinovaná spotřeba CNG (kg/100 km) 4,4 8,6 4,9
Emise CO 2 (g/km) 119 234 134
Objem nádrží na CNG (kg) 13,2 16,15 nebo 22,1
Teoretický dojezd na CNG (km) 300 419 330 nebo 451
Maximální rychlost (km/h) 149 155 172
Zrychlení z 0 na 100 km/h (s) -
Nákladový prostor/běžné verze (m 3) 2,1/2,5 11,5/11,5 3,4/3,4

Seat

Na zemní plyn hodně sází Seat, který se do roku 2023 bude účastnit projektu Life Landfill Biofuel, podporovaného Evropskou komisí. Cílem je vyrábět plyn z obnovitelných zdrojů nacházejících se v komunálních odpadech, vyvážených na skládky. I proto mají Španělé v nabídce na CNG malý hatchback a SUV i kompaktní leon. Jeho letos představená nová generace samozřejmě s CNG také počítá.

Seat Ibiza 1.0 TGI Leon 1.5 TGI* Arona 1.0 TGI Leon Sportstourer 1.5 TGI DSG*
Cena 372 900 Kč 549 900 Kč 437 900 Kč 629 900 Kč
Motor přeplňovaný zážehový, R3 přeplňovaný zážehový, R4 přeplňovaný zážehový, R3 přeplňovaný zážehový, R4
Zdvihový objem (cm 3) 999 1498 999 1498
Výkon (kW/min -1) 66/4500-5800 96/5000 66/4500-5800 96/5000
Točivý moment (Nm/min -1) 160/1900-3500 200/1400-4000 160/1900-3500 200/1400-4000
Převodovka manuální, 6° manuální, 6° manuální, 6° dvouspojkový automat, 7°
Kombinovaná spotřeba CNG (kg/100 km) 3,3 3,6 3,5 3,5
Emise CO 2 (g/km) 92 98 98 95
Objem nádrží na CNG (kg) 9 17,3 9 17,3
Teoretický dojezd na CNG (km) 272 480 257 494
Maximální rychlost (km/h) 180 206 172 206
Zrychlení z 0 na 100 km/h (s) 12,1 10,1 13,2 10
Objem kufru/běžné verze (l) 262/355 275/380 282/400 482/587
* končící model

Škoda

Mladoboleslavská automobilka těží z koncernového vývoje a právě vstupuje do druhé fáze „plynových“ modelů. Do prodeje totiž nyní uvádí modely Scala a Kamiq G-Tec. Časem tyto dva vozy doplní i nová octavia, která je svým způsobem průkopníkem pohonu na zemní plyn u mladoboleslavské značky. Předchozí, třetí generace dostala CNG verzi již v roce 2014 a byla prvním „použitelným“ vozem Škodovky na tento druh paliva – Gitigo G-Tec z roku 2012 moc úspěchů nezaznamenalo.

Škoda Scala 1.0 TSI G-Tec Kamiq 1.0 TSI G-Tec
Cena 482 900 Kč 495 900 Kč
Motor přeplňovaný zážehový, R3
Zdvihový objem (cm 3) 999
Výkon (kW/min -1) 66/4000-5500
Točivý moment (Nm/min -1) 160/1800-3800
Převodovka manuální, 6°
Kombinovaná spotřeba CNG (kg/100 km) 3,5
Emise CO 2 (g/km) 96 95
Objem nádrží na CNG (kg) 13,8
Teoretický dojezd na CNG (km) 394
Maximální rychlost (km/h) 182 176
Zrychlení z 0 na 100 km/h (s) 12,4 12,5
Objem kufru/běžné verze (l) 339/467 278/400

Volkswagen

Pro Volkswagen představovaly vozy na CNG jeden ze zásadních směrů snižování emisí a udržitelného rozvoje, protože stlačený zemní plyn či bioetanol lze vyrábět z biologického odpadu. Jenže v posledních letech značka přesměrovala všechny prostředky na vývoj elektromobilů a vyhlásila, že s programem CNG v nejbližší době skončí. Sami jsme byli na konferenci, kde představitelé německého státu prohlásili, že je zemní plyn ani jeho výhody nezajímají a chtějí elektroauta. Přesto má VW v současnosti největší portfolio osobních vozidel na CNG a je škoda, že třeba aktuální passat tento pohon nezdědil od sedmé generace. Z užitkových modelů vyrábí Volkswagen na zemní plyn jen caddy, které můžete mít i jako osobák. Ponechalo si přitom starší technologii se zážehovou přeplňovanou čtrnáctistovkou. Během pár měsíců dorazí nová generace caddy, která by si verzi CNG měla ponechat.

Volkswagen Eco Up 1.0 CNG Polo 1.0 TGI Golf Variant 1.5 TGI* Caddy 1.4 TGI Caddy Maxi Van 1.4 TGI
Cena 341 900 Kč 427 900 Kč 752 900 Kč 564 548 Kč 471 172 Kč bez DPH
Motor zážehový, R3 přeplňovaný zážehový, R3 zážehový, R4 přeplňovaný zážehový, R4 přeplňovaný zážehový, R4
Zdvihový objem (cm 3) 999 999 1498 1395 1395
Výkon (kW/min -1) 50 66/4500-5800 96/5000 81/4800-6000 81/4800-6000
Točivý moment (Nm/min -1) 90/3000 160/1800-3800 200/1400-4000 200/1500-3500 200/1500-3500
Převodovka manuální, 5° manuální, 6° dvouspojková, 7° manuální, 6° manuální, 6°
Kombinovaná spotřeba CNG (kg/100 km) 2,9 3,3 3,5 4,6 4,7
Emise CO 2 (g/km) 81 89 95 126 128
Objem nádrží na CNG (kg) 11 14,2 17,3 26 34
Teoretický dojezd na CNG (km) 379 430 494 565 723
Maximální rychlost (km/h) 165 183 206 174 174
Zrychlení z 0 na 100 km/h (s) 16,3 11,9 9,6 12,9 13
Objem kufru/běžné verze (l) 213/251 251/351 424/605 918/918 4,2/4,2**
* končící model, ** nákladový prostor/běžné verze (m3)

Svět motorů 18/2020 Svět motorů 18/2020

Související články

Témata
Avatar - Barrichello
5. 5. 2020 12:03
Re: lpg
Minule sem v podzemní garáži s LPG parkoval.

Von jako někdo ví že v tom autě je LPG? Fakt? Jak to pozná? Přijedu tam na bnezín, odjedu na benzín, hrdlo plnění je schované pod víčkem nádrže.

At si provozovatelé co sou lakomí udělat odvětrávání pro LPG políbí šoš.
Avatar - Barrichello
5. 5. 2020 12:00
Re: CNG je mrtvé (bohužel)
Daleko lepší je klasické LPG. 9,50 katuální cena, nádrž se do velkých aut vleze 55L torioid nebo 90L válec do kufru, zastavit to jde do každého auta bez přímého vstřiku.
Avatar - Mikesus
4. 5. 2020 10:24
Re: spotrebni dan benzinu
Sice zabíjí vše živé ( něco pomaleji, něco rychleji ), ale hlavně že to má menší CO2, které tak problematické zas není.
Avatar - Mikesus
4. 5. 2020 10:23
Re: CNG a další alternativy
....když je vyřazeno z provozu. :D
Avatar - Ada je zase tady
4. 5. 2020 07:19
Re: CNG a další alternativy
Protože auto s dieselem je vždy nejlepší!

Bazar

Kupte nebo prodejte auto za nejlepší ceny
Vložit inzerátZobrazit nabídku