Co to jest?

LPG jest mieszaniną gazów (propanu i butanu), wyselekcjonowanych z gazu ziemnego i ropy, a następnie magazynowanych i transportowanych w postaci płynnej pod ciśnieniem.

Jakie są korzyści?

Niska zawartość węgla: LPG jest niskowęglową alternatywą dla paliw kopalnych, takich jak węgiel czy olej opałowy. Emisje dwutlenku węgla są tutaj niższe odpowiednio o 15% i 20%.

Wydajność: Wartość energetyczna LPG jest wyższa niż w przypadku większości paliw kopalnych. W efekcie, propan-butan może spalać się w wyższej temperaturze, co przekłada się na jego większą efektywność.

Propan-butan jest produktem ubocznym w produkcji ropy i gazu ziemnego.

W produkcji LPG nie są konieczne żadne szczególne wysiłki, mające na celu jego wydobycie.

Koszty: Wyższa wartość energetyczna i wydajność sprawiają, że LPG jest najbardziej opłacalnym paliwem w regionach niepodłączonych do sieci gazowej.

Elastyczność: LPG może być przechowywany w butlach lub specjalnych zbiornikach przy domach, gospodarstwach rolnych, kompleksach przemysłowych, itp., co czyni to paliwo wysoce elastycznym dla potrzeb związanych z gotowaniem, ogrzewaniem czy zasilaniem. Używany w pompach ciepła, systemach mikro-CHP i kotłach kondensacyjnych może dodatkowo zwiększyć wydajność całego systemu. W odróżnieniu od skroplonego gazu ziemnego (LNG), LPG nie wymaga schładzania, by zmienił stan skupienia na ciekły.

Jak to działa?

Propan-butan jest naturalnym produktem ubocznym, który powstaje w procesie wydobycia gazu ziemnego i ropy lub rafinacji ropy naftowej. W temperaturze pokojowej LPG ma postać lotną, jednak przy zastosowaniu choćby skromnego systemu chłodzenia lub pod ciśnieniem przybiera formę płynną. W takiej formie łatwiej go przechowywać i transportować. W celu utrzymania LPG w postaci płynnej, jest on przeważnie przechowywany w zbiornikach stalowych, aluminiowych lub kompozytowych, w których można utrzymywać ciśnienie i temperaturę na stałym poziomie.

Przydatność/zastosowanie

LPG jest szczególnie pożądany na terenach wiejskich, które nie są podłączone do głównych sieci gazowych. Na tych obszarach może stanowić dla ludzi i prowadzonych przez nich przedsiębiorstw niskowęglową i korzystną finansowo alternatywę dla węgla, oleju grzewczego, ropy czy elektryczności z sieci.

Zbliżony właściwościami do gazu ziemnego z głównej sieci, LPG jest elastycznym źródłem energii i ma szeroki zakres zastosowania, m.in.: ogrzewanie budynków, podgrzewanie wody, gotowanie i zasilanie. Coraz częściej stosuje się go również w transporcie. W połączeniu z wydajnymi pod względem zużycia energii technologiami konwersyjnymi, takimi jak kotły kondensacyjne czy systemy mikro-CHP, możliwe są dalsze oszczędności węgla i energii.

Zbiornik na propan-butan wymaga odpowiednio dużej powierzchni. Napełnienie zbiorników wiąże się z koniecznością użycia specjalnych samochodów. Może to rodzić problemy w niektórych oddalonych regionach lub w przypadkach, kiedy samochody nie mają dostępu do zbiornika. Możliwe są „uszyte na miarę” indywidualne rozwiązania z użyciem mniejszych samochodów, wiąże się to jednak z wyższym kosztem.

Alternatywą mogą być tutaj przenośne zbiorniki w kształcie butli. Takie butle ważą maksymalnie 5 kilogramów i sprzedawane są na stacjach benzynowych. Dzięki temu drobniejsi użytkownicy mogą również korzystać z dobrodziejstw propanu-butanu i uniknąć wysokich kosztów ponownego napełniania zbiorników w niedostępnych regionach.

Koszty, oszczędności, zyski

Propan-butan jest uważany za konkurencyjną cenowo alternatywę dla innych paliw kopalnych w regionach gdzie niedostępna jest sieć gazowa. LPG jest jednak przeważnie droższy od gazu z sieci.

Ponieważ LPG jest produktem ubocznym w procesie przetwarzania ropy i gazu, łatwiej go pozyskać, a proces skraplania jest tańszy, w porównaniu z LNG.

W zależności od wymaganej ilości, przyjęło się, że pojemnik z propanem-butanem znajduje się w pobliżu miejsca zastosowania. Wiąże się to oczywiście z koniecznością poniesienia pewnych inwestycji na początku.

Wpływ na środowisko naturalne

LPG jest uznawany za niskowęglowe i zanieczyszczające środowisko w niskim stopniu paliwo kopalne. Emituje ok. 20% mniej dwutlenku węgla niż olej opałowy i 50% mniej niż węgiel.

Wykorzystywany jako paliwo w przemyśle samochodowym, LPG emituje 15% mniej dwutlenku węgla, 40% mniej węglowodorów i 35% mniej tlenków azotu (NO i NO2). Należy jednak wziąć pod uwagę również energię zużywaną do produkcji, transportu i magazynowania propanu-butanu. W efekcie emisje są większe niż w przypadku gazu ziemnego przesyłanego gazociągiem. LPG nie jest paliwem odnawialnym.

Wydajność

W przypadku wykorzystywania propanu-butanu jako paliwa, jego wydajność zależy od skuteczności technologii, która zamienia paliwo w produkt końcowy, jakim jest ogrzewanie lub energia. Warto tu zwrócić uwagę na dwie istotne kwestie:

• LPG w zbiorniku jest utrzymywany w stałej temperaturze i pod stałym ciśnieniem. W tych warunkach propan-butan w temperaturze wrzenia wytwarza parę (gaz), która może być wykorzystywana do gotowania i podgrzewania. Aby utrzymać ciśnienie na stałym poziomie, konieczne jest regularne zapotrzebowanie na gaz.
• W przeciwieństwie do LNG (skroplonego gazu ziemnego), propan-butan nie skrapla się w zbiornikach ani butlach, które są ściśle zamknięte pod ciśnieniem.

Wykorzystanie komercyjne

LPG jest paliwem w pełni komercyjnym i szeroko dostępnym w całej Europie

Utrzymanie i serwisowanie

Nie ma zastosowania.

Szczegóły techniczne

LPG jest mieszaniną propanu (C3H8) i butanu (C4H10). Proporcje tych dwóch składników mogą być różne. W zależności od tych proporcji, szczegóły techniczne mogą się różnić w następujących parametrach:

Temperatura wrzenia: między -10 ºC a -420 ºC. Temperatura topnienia: między -1380 ºC a -1880 ºC (Primagaz, 2013)

Wartość kaloryczna: 93-125 MJ/m3 (Systemy Energii Odnawialnej, 2013)

Wartość opałowa: LHV – 46-48 MJ/kg; HHV – 49-52 MJ/kg

(Staffell, 2011)

Organizacje handlowe

European LPG Association (Europejskie Organizacja Gazu Płynnego) www.aegpl.eu

World LPG Association (Światowa Organizacja Gazu Płynnego) www.worldlpgas.com