I proge dual- fuel gasolio - metano liquefa6o di Cseab - Brescia - Marzo 2015/RG - Cluster Lombardo Mobilità
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I
proge(
dual-‐fuel
gasolio
–
metano
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l iquefa6o
di
Cseab
-‐
Brescia
© Renato Gaudio 2015
Marzo
2015/RG
1
DF 188
Premessa
Cseab (Società dell’ Associazione Industriale Bresciana) ha di
recente condotto a termine due progetti sperimentali di
alimentazione camion pesanti con miscela gasolio/metano
criogenico liquefatto su due veicoli:
◦ Trattore Euro 3 - 440 CV
◦ Autocarro Euro 5 - 450 CV
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Schema concettuale installazione Trattore Euro 3 Autocarro Euro 5
L’avanzamento di tali progetti era già stato presentato al
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Cluster Lombardo Mobilità a Dicembre 2013.
Si presentano qui di seguito le conclusioni generali dei
progetti.
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Motivazioni tecniche dei progetti
La tecnica del dual-fuel consiste nell’alimentazione
contemporanea di un motore diesel con gasolio e con metano
gassoso, iniettato nel collettore di aspirazione.
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Le centraline elettroniche di governo sono modificate
adeguatamente per gestire i due carburanti.
Il tasso di sostituzione del gasolio è tipicamente del 40-50%
su una mission.
Vantaggi attesi:
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◦ Decisa riduzione della fumosità/particolato allo scarico
◦ Economia di esercizio grazie al minor costo del metano
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Il metano liquefatto “criogenico” - GNL
Il metano puo’ essere immagazzinato a bordo sotto forma
liquida in serbatoi “thermos”, a -120 ÷ -160 °C
La densità di energia è molto maggiore di quella del metano
compresso in bombole a 200 bar, consentendo autonomie
adeguate per un veicolo pesante.
La tecnica di costruzione di tali impianti di bordo “criogenici”
è ormai arte nota, e nel 20144 è stato esteso anche al GNL il
Regolamento ECE-ONU R110, che disciplina caratteristiche
tecniche, regole di montaggio di tali impianti e loro
omologazione.
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Perché su Euro 3 ed Euro 5?
Le previsioni degli Enti specialistici (v. figure) sono, per il
2020, di un parco residuo Euro 3 dell’ordine di 60.000 veicoli.
La valenza ambientale del dual-fuel puo’ servire alla Pubblica
Amministrazione per alleviare eventuali restrizioni alla
circolazione Euro 3
(Rielaborazione da dati Anfia, ACI, CSST)
2007 2015 2020
5 Totale
parco > 410.000 id id
16 ton
Euro 3 160.000 82.000 60.000
Euro 5+6 0 115.000 184.000
Le versioni Euro 5 (e 6), in futuro quasi la metà del parco,
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possono beneficiare della economicità di esercizio
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Risultati della sperimentazione
• Tra il 2013 e il febbraio 2015 si sono ottenuti i seguenti
risultati:
Fumosità e particolato circa la metà del
veicolo originale
CO2 ridotta del 6% e potenzialmente,
usando bio-metano, del 40%
Tasso
6 di sostituzione medio 40÷50% su
una mission commerciale
Esercizio con gas liquefatto equivalente
a quello con gas compresso.
~ 35.000 km percorsi in 5 mesi in
esercizio commerciale senza
inconvenienti.
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Risparmio costi carburante valutato a
grossi numeri in 16÷17%
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Gli studi di ENEA e della Università di
Brescia
Si è ritenuto che questa ricerca dovesse essere completata da
due studi generali, svolti parallelamente ai progetti:
Uno studio di ENEA volto a valutare gli effetti ambientali
globali mediante il concetto di MTFR (maximum technical
feasible reduction); l’influenza è notevole: risulta infatti che
7 dual-fuel
se tutti i veicoli diesel fossero
◦ la riduzione complessiva delle emissioni di CO2 dall’intero settore dei
trasporti stradali sarebbe del 1,98 %
◦ La riduzione complessiva delle emissioni di polveri sottili PM10 dall’intero
settore dei trasporti stradali sarebbe del 15 %
Uno studio dell’ Università di Brescia sulla sicurezza del GNL
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rispetto al gasolio, svolto con tecniche FTA e FMEA
◦ Risulta che la sicurezza (o il livello di rischio) è equivalente a quella del
gasolio
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Considerazioni economiche
Per una percorrenza di 100.000 km/anno e quotazioni del
petrolio di metà 2014 (>100 $/barile) il risparmio annuo sul
carburante è dell’ ordine di 5.000÷5.500 €
Con quotazioni del petrolio di inizio 2015 (< 50 $/barile), si
riduce il differenziale tra gasolio e metano e il risparmio
scende a 3.600÷4.000 €/anno
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Il prezzo di mercato di un “kit” di conversione a dual-fuel
viene oggi indicato in ~10.000 € con metano gassoso e
~18.000 € con metano liquefatto, probabilmente destinati a
scendere con la diffusione delle conversioni.
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8Conclusioni e possibili sviluppi futuri
La tecnologia dual-fuel ha dimostrato la sua validità e puo’
essere di ausilio agli autotrasportatori sia per la sua valenza
ambientale (restrizioni circolazione) sia per i vantaggi
economici.
Resta al momento un punto critico l’approvvigionamento del
metano liquefatto (unico distributore ENI a Piacenza, o se no
rifornimento con autobotti).
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Sono in corso studi e contatti per la formazione di consorzi di
utenti (autoporti?), essendo i distributori molto costosi.
E’ potenzialmente da esplorare la formazione di consorzi con
imprese agricole, al fine di utilizzare il bio-metano ottenuto
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da biogas da residui organici, carburante che gode di
significativi incentivi in quanto “rinnovabile”.
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