FAQ

Tecnologia de Conversão de Veículos para GNV

O gás natural é uma das formas mais limpas, seguras e usadas de energia. O gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos, primariamente metano. O metano é o mais simples hidrocarboneto, contendo somente um átomo de carbono e quatro de hidrogênio. O gás natural tem a maior relação de hidrogênio para carbono, comparativamente a qualquer outro hidrocarboneto, e dessa forma, ele produz menos gases de estufa e menor quantidade de particulados (fuligem). O fato do gás natural ser um combustível e de queimar de forma mais limpa que os demais hidrocarbonetos, ajuda a reforçar sua posição, como uma das formas de conhecidas de energia mais limpas que se conhece e por isso, uma das mais usadas também.

O gás natural é mais frequentemente encontrado no sub-solo ou no fundo de oceanos, tanto em bolsões isolados ou em associação com petróleo. A formação do metano também ocorre naturalmente em locais, tais como aterros hidráulicos, estações de tratamento de esgotos, depósitos de restos proveniente da indústria agro-pecuária, e outras locais, sempre onde grandes quantidades de material orgânico se decompõem. O metano assim produzido é um bio-combustível renovável, e que tem crescido de importância à medida que o mundo necessita cada vez de garantias para o seus suprimento e segurança energética. O gás natural gás é incolor e inodoro em seu estado natural. Por medida de segurança, as empresas distribuidoras de gás adicionam a ele, um odorizante de cheiro desagradável, para alertar os consumidores quanto a possíveis e imperceptíveis vazamentos.

Fundamentos Básicos sobre Veículos a Gás Natural (GNV)

Os veículos a GNV (gás natural veicular) operam segundo os mesmos princípios básicos que os veículos a gasolina, por exemplo. O combustível é misturado com o ar e injetado no cilindro do motor, onde a vela de ignição lança uma faísca, permitindo que o pistão se movimente para cima e para baixo. O GNV pode funcionar com qualquer tipo de veículo, seja ele originalmente feito para funcionar com gasolina, etanol, flex ou mesmo diesel. Pode também ser utilizado em veículos leves, como automóveis, ou médios, como vans, e pesados, do tipo caminhões, ônibus, caminhões fora-de-estrada, etc. Pode também ser empregado em embarcações marítimas ou locomotivas. Entretanto, sendo o GNV um gás e não um líquido, à pressão e temperaturas normais, algumas modificações são necessárias a serem executadas, para fazer com que os veículos acionados com esse combustível, trabalhem de forma mais eficiente. Essas mudanças envolvem bàsicamente o tanque de estocagem do combustível, o receptáculo de abastecimento de combustível e o motor.

Estocagem do GNV

A maioria dos veículos a GNV funcionam com gás natural comprimido, de modo que o combustível ocupe o menor espaço. O GNV é armazenado a bordo de veículos em cilindros no formato de tubos e à pressão de 200-210 bar, podendo ser instalados na parte trazeira do veículo (mala), no topo ou alternativamente, sob o piso. Os cilindros devem atender rigorosamente as normas de segurança estabelecidas para seu uso em veículos. Eles são feitos de materiais de alta resistência, projetados para resistir a impactos, quedas e, no caso de incêndio, os dispositivos de alívio de pressão (PRDs) são automaticamente acionados para a descarga da maior pressão para o ambiente exterior, impedindo assim que ocorra o rompimento do tanque de gás.

O gás natural também pode ser estocado a bordo de veículos, na forma de gás natural liquefeito (GNL). Para o gás natural ser liquefeito, é necessário que seja resfriado a temperaturas de -160 graus centígrados. A maior vantagem do GNL sobre o gás comprimido é o espaço ocupado. O GNL requer somente 30% do espaço ocupado pelo gás natural, no estado gasoso, e armazena a mesma quantidade de energia. Para manter o GNL no estado líquido, ele é armazenado em tanques térmicos de estocagem . Em outras palavras, garrafas térmicas extremamente sofisticadas.

Receptáculo de Abastecimento

Uma vez que a gasolina, o etanol ou o diesel são líquidos nas condições padrão de temperatura e pressão, os seus sistemas de estocagem podem, essencialmente ser abertos, isto é, não há necessidade de adotar precauções especiais para sua abertura, no sentido de evitar que o combustível possa vazar (exceto em caso de tanques danificados). O GNV e o GNL, entretanto, devem ser mantidos fechados, assim como seus componentes associados, para que não haja escapamentos de gás. Desse modo, os receptáculos de abastecimento de gasolina, etanol ou diesel são tubos der largo diâmetro e apertos, nos quais se insere o dispositivo de abastecimento. No caso de gás natural, entretanto, o dispositivo de abastecimento tem que ser rosqueado no tubo de abastecimento, e formar um conjunto selado, à prova de vazamentos, muito semelhante ao que se faz quando se vai colocar ar nos pneus. Os receptáculos são apropriadamente desenhados, de tal forma, que se removida a conexão de abastecimento, não permite mais o escapamento de gás.

Modificações no Motor

Quando é dada a partida em um motor a GNV, o gás natural flui dos cilindros de estocagem para a linha de combustível. Próximo ao motor, o gás natural entra em um regulador para reduzir sua pressão. Então o gás é alimentado através do sistema de injeção do combustível gasoso, para os cilindros do motor. Os sensores e computadores então, ajustam a mistura ar-combustível automàticamente, de modo que as velas de ignição queimem o GNV de forma eficiente e muito limpa.

Para o GNL, o líquido é aquecido, e convertido novamente para a forma gasosa. A partir desse ponto, tudo funciona, como no caso do gás acima descrito.

Fundamentos do Abastecimento de GNV

Nos postos de abastecimento, o gás é tipicamente retirado da linha da distribuidora que atende ao posto, a baixa pressão, e levado para compressão e depois estocado em recipientes de alta pressão. Existem dois tipos básicos de equipamentos de abastecimento – abastecimento rápido e abastecimento longo. No abastecimento rápido , a combinação de um compressor de porte, acoplado a um sistema de armazenagem a alta pressão (chamado de sistema de cascata) enche o tanque de veículos, aproximadamente no mesmo tempo em ocorre o abastecimento de qualquer combustível líquido. O abastecimento longo não possui a estocagem em cascata e emprega um compressor de menor porte (e de mais baixo custo) do que o abastecimento rápido. Tipicamente, é usado para abastecimento noturno, na base de 4 metros cúbicos por hora, mais ou menos. Existe uma empresa canadense, que oferece esse tipo de instalação, para uso em garagens, onde é aceitável se fazer um abastecimento longo. Na base de 2 metros cúbicos por hora.

Enquanto o GNL pode ser produzido localmente, a partir de disponibilidade de gás natural, ele é tipicamente entregue aos postos de abastecimento, através de caminhões tanque. Em qualquer dos casos, o GNL é estocado no local de entrega, em tanques especialmente isolados termicamente para esse propósito. Para o abastecimento de veículos, o GNL é bombeado para os veículos, de forma muito semelhante ao que ocorre com os demais combustíveis líquidos (embora empregando equipamentos de abastecimentos bem mais sofisticados).

Existem também postos de abastecimento de GNV na forma líquida mesmo. Uma instalação típica utilize tanto GNL quanto gás comprimido para abastecer veículos que usam GNL diretamente ou os veículos que somente usam o GNV, na forma gasosa. Os veículos a GNL são abastecidos, conforme acima descrito. No caso de veículos que empregam o GNV na forma gasosa, esse gás é bombeado a pressões mais elevadas e depois gaseificado. O gás a alta pressão é então estocado no veículo, de acordo com o enchimento rápido disponível no posto de abastecimento. Considerando que o gasto de energia para comprimir o líquido é menor que o de comprimir o gás, então, isso faz com que os postos que disponham de GNL, tenham um custo de operação menos oneroso que os demais.