Magazynowanie gazu ziemnego w postaci ANG koncepcyjnie jest znane od kilkunastu lat. To alternatywa dla przechowywania metanu w postaci sprężonej (CNG) lub skroplonej (LNG). Mimo licznych trudności w powszechnym zastosowaniu, w USA nie maleje zapał dla upowszechnienia adsorpcji w pojazdach gazowych. Z początkiem maja 2020 w ANG zaangażowała się firma Ozinga Energy, właściciel stacji CNG i floty betoniarek na gaz ziemny.
Zalety gazu ziemnego jako paliwa – taniego, bezpiecznego i powszechnie dostępnego nośnika energii kończą się na jego magazynowaniu. Dla zadowalającej ilości paliwa gaz spręża się do 250 barów i trzyma jako CNG. Problemem są ciężkie i stosunkowo duże zbiorniki. Technologia LNG ułatwia magazynowanie w przypadku dużych pojazdów. Masa zbiorników jest nieco mniejsza, a pojemność pozwala na pokonanie 1500 kilometrów ciężarówką. Wada – utrzymywanie niskiej temperatury paliwa i potencjalne straty do atmosfery, a także wysoka cena instalacji.
Adsorbed Natural Gas to odpowiedź na bolączki obu technologii. Wykorzystuje zjawisko przywierania gazu do ścianek naczynia, w którym się znajduje. Pomysłem naukowców jest napełnienie zbiornika strukturą metaloorganiczną, przypominającą gąbkę. Materiał w technologii MOF (metal organic framework) ma utrzymywać strukturę, jednocześnie pozwalając na magazynowanie dużych ilości gazu ziemnego. Jakie to ma znaczenie w porównaniu do CNG? Główną zaletą jest możliwość zmniejszenia ciśnienia przechowywanego gazu ziemnego. Naukowcy chcą utrzymywać ok. 30 – 70 barów (w przypadku CNG jest to 250 barów). Dzięki temu uda się ograniczyć grubość ścianek zbiorników, a przez to także ich masę i ilość materiału do ich budowy. Dodatkowo zbiorniki będą mogły przybierać kształty również sześcianów zamiast prostokątów.
ANG dzięki mniejszemu ciśnieniu będzie wymagał niższych nakładów. Przy wytwarzaniu gazu ANG o ciśnieniu 50 bar będą potrzebne sprężarki zaledwie dwutłokowe. Od strony auta – nie będzie potrzeby montowania wysilonych reduktorów ciśnienia. ANG zatem stanowi wartą uwagi innowację, bo w razie jego upowszechnienia gaz ziemny czy biometan (biogaz) mógłby zwiększyć ilość aplikacji do zasilania pojazdów. Niestety, kilkunastoletnie badania nie pozwoliły jeszcze na osiągnięcie przemysłowej produkcji. W swoich wysiłkach badawczych nie ustają instytuty ze Stanów Zjednoczonych. Ostatnim przykładem są badania firm Ingevity. Specjalizując się w produkcji materiałów kompozytowych oferuje produkt Nuchar FuelSorb. Zbiorniki ANG w przypadku rozwiązania Nuchar magazynują gaz pod ciśnieniem ok. 60 barów jednocześnie zwiększając ich pojemność o 50%. Od 2019 rozwiązanie ANG jest testowane w autach użytkowych SoCalGas w Kalifornii i Atlanta Gas Light w Georgii.
Samochody z instalacją ANG intensywnie od maja 2020 będzie testować firma Ozinga. To duży operator stacji CNG w Kalifornii i Illinois. Do floty Ozinga trafi pick-up Ford F-150 z silnikiem 5.0 V8 HEMI. Gaz ziemny będzie przechowywany pod ciśnieniem 62 bar (900 psi) w kompozytowych zbiornikach z rdzeniem aluminiowym. Dostawcą kompresorów dla wytwarzania ANG pod ciśnieniem 62 bar jest włoska firma Cubogas.
Źródło: Ingevity, Ozinga
Zobacz także
– Tankowanie CNG – technologia
– Technologia CNG i LNG
– Katalog aut użytkowych na CNG i LNG
