1. ¿Qué es el GNC (Gas Natural Comprimido) o CNG... Gas)?; ¿Qué es el GNV (Gas Natural Vehicular) o NGV...

El ABC del GNC
1. ¿Qué es el GNC (Gas Natural Comprimido) o CNG (Compressed Natural
Gas)?; ¿Qué es el GNV (Gas Natural Vehicular) o NGV (Natural Gas
Vehicle)?
2. ¿Es una idea nueva, el uso del gas natural como combustible
automotriz?
3. ¿Qué clase de vehículo lo usa?
4. ¿Qué ventajas ofrece el Gas Natural como combustible automotriz?
5. ¿Significa que un vehículo puede usar ambos combustibles?
6. ¿Cómo está compuesto el sistema de combustible GNC de un
automotor?
7. ¿Cuáles son las diferencias tecnológicas básicas de conversión para
motores carburados y para motores a inyección?
8. ¿Qué tecnología se aplicaría a un vehículo determinado?
9. ¿Dónde realizar la conversión?
10. ¿ En que difieren el GNC y las naftas en caso de accidente?
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11. ¿Los cilindros de almacenamiento ofrecen seguridad?
12. ¿Cuáles son las posibilidades de riesgo de incendio en el sistema
GNC?
13. ¿ Es tóxico el gas natural?
14. ¿Cuánto cuesta la conversión típica de un automóvil?
15. ¿Es seguro el uso del GNC?
16. ¿Qué pasa con las primas de seguro?
17. ¿Es el GNC un combustible más limpio que la nafta y el gasoil?
18. ¿Es posible el uso de GNC en los motores Diesel?
Respuestas:
1. ¿Qué es el GNC (Gas Natural Comprimido) o CNG (Compressed Natural
Gas)?; ¿Qué es el GNV (Gas Natural Vehicular) o NGV (Natural Gas
Vehicle)?
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GNC es la sigla en español que indica el combustible Gas Natural que ha sido
comprimido para propulsión de automotor; GNV es la sigla de Gas Natural
Vehicular que identifica tanto al producto gas natural usado en el vehículo como
al vehículo; CNG (Compressed Natural Gas) es el equivalente del GNC en inglés
y NGV (Natural Gas Vehicle) el equivalente de GNV.
Hay una tendencia en los países centrales a usar NGV abarcando tanto al
combustible gas natural comprimido y al vehículo a gas natural.
El GNC es el mismo Gas Natural que consumimos en nuestros hogares y que es
transportado a alta presión en "tanque" de almacenamiento ("cilindro de
almacenamiento o cilindro como se lo denomina usualmente") desde donde se
alimenta el motor del vehículo. Se han convertido más de 1.500.000 vehículos
(Agosto del 2005) a GNC en Argentina, siendo en su mayoría automóviles,
furgones de carga y otros vehículos que han sido convertidos de su propulsión
original a nafta, a otra dual que permite tanto su uso en GNC como en nafta
indistintamente a voluntad del conductor.
El consumo anual de GNC en Argentina alcanza ya a septiembre de 2005 a cerca
de 3.100.000.000 Nm3 de gas natural (equivalentes a 3.500.000.000 de litros de
nafta) en el parque de automotores livianos, sin contar aún con el consumo
potencial de gas natural aplicado al transporte público de pasajeros y al de carga
que actualmente está propulsado en un 100% con motores Diesel.
Téngase en cuenta que el avance del GNC debido a sus beneficios para el
usuario y el ambiente está cambiando la matriz de la canasta de combustibles. En
el año 2004 las ventas de nafta alcanzaron 3.730.258.000 litros, las de gasoil
10.030.984.000 litros. En el mes de Julio del 2003 la participación del GNC en la
canasta de combustibles es del 20% aproximadamente.
El GNC es almacenado en cilindros a alta presión (200 bar o sea alrededor de
200 Kg/cm2) y puede usarse como combustible alternativo en cualquier vehículo
alimentado a nafta con sistema a carburador o sistema de inyección.
La condición antidetonante (“anti pistoneo”) de una nafta se indica por el índice
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de octano, que en la super (premium) alcanza un valor de unos 95 octanos en el
método de ensayo denominado “ensayo Research”. En el caso del GNC, su
condición natural antidetonante es de 120 a 130 octanos, sin necesidad de
aditivos tóxicos de plomo orgánico ni benceno ni MBTE u tóxicos muy
cuestionados que contienen las naftas.
Debe ponerse suma atención en el tema del benceno por ser un gran causante
de entre otras enfermedades la leucemia incluso en la vecindad de estaciones de
servicio según recientes investigaciones. Se trata de una de las sustancias más
cancerígenas que se conoce, que suele aumentarse en las naftas cuando se baja
o elimina el tenor de sales de plomo orgánico que se usaba hasta hace unos
pocos años como antidetonante.
También el GNC es el combustible alternativo ideal para sustituir al gasoil en el
transporte automotor de pasajeros y carga.
El Gas Natural no es lo mismo que GLP, que es Gas Licuado de Petróleo. El Gas
Natural es metano en aproximadamente un 95 % en nuestro medio, según el
yacimiento de origen y normalmente se lo almacena en forma de gas, mientras
que el GLP es propano en su mayor parte, que es almacenado como líquido.
El Gas Natural Comprimido ha sido declarado de interés público, a través del
Decreto P.E.N. Nº 1752/87, que en su parte ejecutiva dice:
Art.1º Declárase de interés nacional la utilización del GNC en el sector transporte
en sustitución de los combustibles líquidos.
Art. 2º Promuévase su utilización en todo el ámbito del país tanto en centros
urbanos como en rutas de interconexión.
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2. ¿Es una idea nueva, el uso del gas natural como combustible automotriz?
De ninguna manera. El primer motor a gas se construyó en 1860, muchos años
antes que se construyera el primer motor a nafta.
3. ¿Qué clase de vehículo lo usa?
Automóviles particulares, camiones, camionetas, vehículos comerciales de toda
índole. En nuestro país ya lo usan, alcanzando a una población vehicular de
alrededor de 1.500.000 vehículos (año 2005), parque que evolucionó en el inicio
con los taxis y remises extendiéndose a vehículos comerciales y al automóvil de
uso particular y comercial.
Existe actualmente una red de unas 1500 estaciones de servicio, cifra en
crecimiento, que permite circular vastas regiones del país con reabastecimiento
asegurado.
Se aprovecha así racionalmente los gasoductos que pasan por las ciudades más
importantes del país y de ahora en más se amplia la extensión geográfica del
GNC vehicular con los municipios que participan de los planes de Gasoducto
Móvil. .
4. ¿Qué ventajas ofrece el Gas Natural como combustible automotriz?
a. El precio del GNC es una fracción del precio de la nafta o el gasoil en términos
de costo directo. Pero en realidad el usuario ahorra mucho más, ya que el motor
extiende su vida útil y requiere menores gastos de mantenimiento, ya que alarga
el lapso de cambio de aceite y de bujías de encendido y la necesidad de
afinación del motor.
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b. Argentina es un gran productor de gas y tiene una de las redes de gasoductos
más importantes del mundo. Su vecindad a Bolivia que cuenta con grandes
reservas de gas, permite considerar las reservas regionales para alimentar en un
futuro cercano a provincias del Noreste argentino que aún no han accedido al uso
del gas natural
c. El GNC es un combustible limpio que puede mejorar sensiblemente las
condiciones ambientales, disminuyendo la creciente contaminación urbana.
d. Todos los beneficios que aporta el uso del GNC, están a disposición del
usuario sin que pierda la posibilidad de alimentar a voluntad su vehículo con nafta
mediante accionamiento de un comando en su tablero de instrumentos.
5. ¿Significa que un vehículo puede usar ambos combustibles?
Sí. El sistema del GNC provee un sistema de "uso bi-fuel" o "bi-combustible",
porque el vehículo puede usar nafta en vez de gas natural. En realidad, se puede
cambiar de un combustible a otro, aún durante la marcha del vehículo, o sea
mientras se está conduciendo accionando un selector de combustible.
6. ¿Cómo está compuesto el sistema de combustible GNC de un
automotor?
Consta de varios subsistemas a saber:
a) Subsistema de almacenamiento del combustible GNC
Está conformado por uno o más cilindros de almacenamiento del Gas Natural
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Comprimido a una presión máxima de 200 bar o sea aproximadamente 200 veces
la presión atmosférica con su válvula de cierre con dispositivo de alivio de
seguridad y accesorios.
b) Subsistema de regulación de presión
Consta de un dispositivo principal regulador de presión que permite que el GNC
reduzca su presión partiendo de la presión que llega al vano motor a la presión
del cilindro de almacenamiento; la alimentación al motor tiene lugar a valores
cercanos a la presión atmosférica con valor que se corresponde con el diseño
original del motor y la tecnología de conversión a aplicar (o sea alimentación por
un sistema con carburador o por un sistema de inyección de combustible).
c) Subsistema de electrónica del GNC
Permite acompañar el desempeño del diseño del sistema de combustible original
a nafta, aplicando tecnología acorde incluso de inyección de última generación.
7. ¿Cuáles son las diferencias tecnológicas básicas de conversión para
motores carburados y para motores a inyección?
Motores carburados
En la motorización por carburación que corresponde generalmente a vehículos de
antes de 1996, los sistemas de conversión suelen ser muy simples, haciendo que
el motor aspire la cantidad de gas necesaria para su marcha. Estos motores en
general no traen sistemas de control de emisión vehicular ni dispositivos
electrónicos de control, por lo que el problema se reduce a hacer eficiente la
mezcla aire-gas natural a través de dosificadores más eficaces y conseguir
avances de encendido apropiados para cada motor.
En este tipo de conversión se introdujo el “variador de encendido”, que es un
dispositivo que cumple la función de obtención de un correcto encendido sin
alterar las condiciones de avance para el combustible original nafta. Asimismo se
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introdujeron los mezcladores para optimizar la calidad de la mezcla
aire-combustible, mejorando el rendimiento del vehículo.
Motores a inyección
La conversión a gas natural de las nuevas generaciones de motores utiliza
generalmente reguladores de presión similares a los anteriores, pero
introduciendo mejoras en el mezclador aire-combustible y adecuando los
componentes electrónicos del juego completo de conversión (kit de conversión)
con las señales de referencia que reciben de la computadora de inyección.
A medida que las motorizaciones propulsadas con nafta fueron cumpliendo con
nuevas normativas internacionales de emisión vehicular, los sistemas de
inyección fueron evolucionando de generación en generación de motores,
pasando de la inyección monopunto EFI a la inyección multipunto secuencial
MPFI con diversas tecnologías intermedias.
En todos los casos enunciados, la respuesta tecnológica de la conversión a gas
natural se ha adecuado sistemáticamente a la nueva motorización y el control
electrónico comenzó a ocupar un rol predominante en su desarrollo. En nuestro
medio se cuenta con adecuada tecnología en la materia.
¿Cuál es el volumen equivalente de nafta de un cilindro de GNC?
A modo de ejemplo el equivalente en litros de nafta del volumen de
almacenamiento de un cilindro de 60 litros de capacidad es aproximadamente de
unos 14 a 15 litros de nafta.
8. ¿Qué tecnología se aplicaría a un vehículo determinado?
Se aplica la tecnología de equipo completo que provee un determinado Productor
de Equipo Completo a su red de Talleres de Montaje, de acuerdo a su
experiencia nacional e internacional y con componentes que cuentan con la
homologación obligatoria de un Organismo de Certificación y con la matriculación
del fabricante o importador en el Registro de Matrículas Habilitantes (RMH) del
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Ente Nacional Regulador del Gas (ENARGAS).
El cumplimiento de la normativa del ENARGAS responde a patrones de
seguridad estrictos.
9. ¿Dónde realizar la conversión?
Existen marcas acreditadas de Productores de Equipos Completos en el mercado
argentino del GNC que respaldan a su Red de Talleres de Montaje con
productos, capacitación y una trayectoria, que en cada caso ha logrado insertarse
con una imagen que se ha traducido en la aceptación y confiabilidad de una
inmensa masa de usuarios del GNC.
Se puede acceder a los Productores de Equipos Completos asociados a la
Cámara Argentina del Gas Natural Comprimido vía e-mail o telefónicamente, para
que les brinden información y les recomienden el Taller de Montaje o Talleres de
su Red de Talleres de Montaje más cercanos a su domicilio y así evitar Talleres
que eventualmente pueden estar fuera del circuito legal o sin suficiente aptitud
técnica.
10. ¿ En que difieren el GNC y las naftas en caso de accidente?
El GNC difiere fundamentalmente de la nafta en que en caso de accidente se
disipa en la atmósfera muy rápidamente por ser más liviano que el aire.
En cambio la nafta que pierda su confinamiento busca niveles cercanos al suelo
o en partes bajas creando así un riesgo de incendio.
11. ¿Los cilindros de almacenamiento ofrecen seguridad?
Los cilindros para almacenar GNC, son mucho más resistentes que los de nafta.
Están sujetos a ensayos de acuerdo a normativa imitando “condiciones de abuso
severo”, tales como extremos de calor y presión, disparos de armas de fuego,
choques e incendio.
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12. ¿Cuáles son las posibilidades de riesgo de incendio en el sistema GNC?
El sistema de combustible GNC es del tipo “sellado o sea que es hermético”, lo
que elimina la posibilidad de derrames o pérdidas de evaporación lo que es
intrínseco a los tanques de nafta.
El gas natural tiene una temperatura de ignición mucho mayor que la de la nafta
y además tiene un rango de inflamabilidad que hace que con menos de 5% de
concentración en aire y por sobre el 15%, no pueda entrar en combustión.
La alta temperatura de ignición y el rango limitado de inflamabilidad, dan por
resultado que sea prácticamente imposible que pueda haber una ignición o
combustión accidental.
13. ¿ Es tóxico el gas natural?
El gas natural no es tóxico o corrosivo y no contaminará napas de agua
subterránea. Su combustión tampoco produce aldehídos significativos ni tóxicos
contaminantes del aire, que hoy día son la gran preocupación tanto por el efecto
de las naftas como de otros combustibles alternativos con relación al ambiente
humano.
¿Hay disminución en el rendimiento del motor?
Prácticamente no, puesto que el mayor rendimiento calórico del gas natural en el
orden del 13 % ( 1 Nm3= 1,13 litros de nafta) asegura un buen rendimiento
(performance) del motor.
14. ¿Cuánto cuesta la conversión típica de un automóvil?
La conversión típica oscila en alrededor de $1800 (motor con carburador) y
$2200 (motor a inyección) pudiendo variar de acuerdo a la configuración de
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capacidad de almacenamiento deseada por el usuario y la complejidad del
sistema electrónico del modelo del vehículo.
15. ¿Es seguro el uso del GNC?
Sí. En primer lugar. los cilindros de almacenamiento son mucho más robustos
que los tanques de nafta y un choque prácticamente nunca los podría dañar.
En segundo lugar el Gas Natural es más liviano que el aire, y en el caso muy
poco probable de una pérdida en la instalación, el gas rápidamente se elevaría y
se disiparía eliminando todo riesgo evidentemente en un lugar no confinado.
No es el caso de un tanque de nafta, que en caso de pérdida de su
confinamiento, a temperatura ambiente empieza a evaporarse. Estos vapores por
ser más densos que el aire ocuparán lugares bajos y difíciles de ventear, de
donde fácilmente puede alcanzar con el aire el rango explosivo que puede
concluir en un siniestro, fuente de ignición mediante. Además otra propiedad de
seguridad del gas natural, es que tiene un punto de ignición mayor que el de la
nafta, siendo más difícil que entre en combustión.
16. ¿Qué pasa con las primas de seguro?
La Superintendencia de Seguros de la Nación considera al vehículo a GNC tan
seguro o más que el que usa nafta, por lo que las Compañías de Seguros no
recargan las primas, salvo en el mayor valor de la instalación de GNC que
aumenta el valor de la unidad.
17. ¿Es el GNC un combustible más limpio que la nafta y el gasoil?
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Sí, en la misma forma que en las otras aplicaciones , el gas natural es parte de la
solución a los problemas ambientales asociados con los vehículos automotores.
Los efectos ambientales de los combustibles para automotor se clasifican como:
a. Efectos de la exposición directa a los combustibles
La exposición directa a los combustibles líquidos trae un riesgo a los conductores,
a la gente que trabaja en las operaciones de distribución y a aquéllos que están
en la vecindad inmediata de áreas donde se usan o almacenan. Tienen los
riesgos de incendio y toxicidad.
Todos los combustibles líquidos son tóxicos en mayor o menor grado. Se conoce
como un riesgo de salud a la exposición prolongada de la piel a los combustibles
líquidos, a tragar o inhalar sus emanaciones. Por contraste el gas natural no es
tóxico, y solo puede presentar algún riesgo de salud si estuviese presente en
altas concentraciones en un lugar cerrado que pueda causar asfixia a través de la
depresión del nivel de oxígeno.
b. Efectos locales de las emisiones al aire
Dependiendo de la geografía, densidad de población y modelos climáticos, los
efectos "locales" de las emisiones de automotor pueden extenderse a áreas más
allá de los 100 Km de su fuente. Los efectos locales de mayor preocupación son
los efectos adversos a la salud y de daño al ambiente natural y a las estructuras
hechas por el hombre.
Los efectos locales tienden a ser de la mayor severidad en áreas urbanas donde
la calidad del aire es generalmente peor que en áreas de escasa población.
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Existe hoy día el mayor conocimiento sobre las partículas que emite el escape de
los vehículos a gasoil (escape diesel), que ha merecido su clasificación como
contaminante tóxico del aire, y que constituye un flagelo que atenta contra la
salud pública en un grado mayor al del hábito de fumar.
Las emisiones de los motores de los vehículos que causan efectos locales son
los COV Componentes Orgánicos Volátiles), CO (monóxido de carbono) y NOx
(Oxidos de Nitróeno), partículas y tóxicos, siendo significativas las acciones que
se legislan en materia de ozono a nivel de suelo y partículas.
En general puede afirmarse que el gas natural ofrece ventajas de mucha menor
contaminación en el ciclo de vida de los combustibles o sea en el ciclo que
empieza en la extracción del petróleo y/o gas natural hasta su uso final.
c. Contaminación de suelo y agua derivada de derrames, pérdidas, y la descarga
de los combustibles
La preocupación fundamental de las pérdidas accidentales o filtraciones del
almacenamiento de nafta y gasoil es su efecto sobre la napa freática.
Son muy importantes las pérdidas de estos combustibles que pueden contaminar
grandes extensiones de suelo y que se infiltran muy profundamente hasta llegar a
los aquíferos. En los últimos años la situación de contaminación producida por las
naftas modernas publicitadas como ecológicas, conteniendo moléculas de
oxígeno provenientes de aditivos (MTBE), han traído problemas en caso de
pérdidas que han terminado por acabar con poblados en donde ha sido imposible
procesar el agua contaminada de las napas.
En el caso de una pérdida de gas natural de un gasoducto o estación de
compresión, no existe riesgo de contaminación de agua o suelo. Además debido
a que el gas natural es más liviano que el aire, en caso de pérdida, el gas natural
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se mezcla rápidamente con el aire y se disipa.
Ventajas significativas inherentes a la hermeticidad del sistema del GNC y casi
ausencia total de compuestos orgánicos volátiles
Los vehículos a combustible líquido emiten compuestos orgánicos volátiles en
sus escapes y también emisiones de vapores tanto en el momento de la carga
del tanque del vehículo como durante la marcha.
Estas emisiones contribuyen a un elevado porcentaje de la contaminación del
aire y reaccionan en la atmósfera en presencia de la luz solar para producir ozono
a nivel de suelo y posibilitando el "smog fotoquímico".
En cambio el gas natural comprimido por estar compuesto en un 95% por
metano, aprovecha la cualidad de muy alta incapacidad reactiva del metano, lo
que implica que el gas de escape de estos vehículos no puede combinarse con
los óxidos de nitrógeno para producir ozono a nivel de suelo, lo que repetimos no
pasa con las naftas que contienen componentes orgánicos volátiles que son
altamente reactivos.
18. ¿Es posible el uso de GNC en los motores Diesel?
Los desarrollos se han dirigido al transporte pesado.
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