LNG (液化天然氣)真的是零排放、無污染的新型能源嗎?
還是這只是一個商業的噱頭或者是個政治話題?如果真是沒有污染,不是可以解決現在的石油短缺和溫室效應?
稍加完善...
其實題主這幾句話只想並不明確,所包含的問題太多。我先簡單寫個框架,再慢慢的豐滿吧。
1,LNG是不是0排放,0污染。
LNG是液化天然氣,但你要知道天然氣並不全是甲烷。
天然氣,大部分由甲烷構成。其餘組份非常複雜,包括從C1到C9,甚至可以到C12,以及水,氮氣二氧化碳硫化物,氫氣,氦氣,等一系列產物。
甲烷可不是什麼清潔氣體,他的溫室效能等於30倍的二氧化碳。
第二,氣體有一大特點,溫度不降低到臨界溫度,怎麼加壓都不會液化。天然氣的臨界溫度很低,根據組分不同大約在-160攝氏度到-120攝氏度之間。這個特性決定了液化天然氣的很多特徵。
首先一個,就是液化天然氣極其乾淨。液化本身就是最有效的除去雜質的過程。通常的管輸氣,測出來十幾個組分太正常了,但是LNG ,通常就三四個組分,C1 C2,很少的CO2和N2。
三大化石燃料,煤石油天然氣,煤我們就不提了,石油和天然氣,燃燒時產生的污染主要來自兩大塊,第一個部分是硫,和一些燃燒不完全產生的不飽和碳氫/碳氧化物,酸雨和溫室效應是他們的主要功勞。第二個部分是氮氧化物,也就是所謂的光觸媒,北京的霧霾天氣很大一部分要記在他們頭上。
第一部分呢,含硫量太高不單污染環境,還很影響生產設備,所以大家除硫的態度還是很積極的。天然氣裡邊含硫低,液化天然氣裡邊的硫含量幾乎可以跨過ppm,用tpm來談了。但是咱們現在加的97/95汽油裡邊,硫含量也不是很高。
第二部分,氮氧化物,這玩意一個不完全燃燒,產生的CO和N2反應出來的。這其中汽車的火花塞產生的高壓電火花起了很大的作用。換句話說你不管燒氣還是燒油,這東西都少不了,治理它,主要靠汽車公司了。
這樣看LNG好像不是很環保。
LNG,或者天然氣被稱為清潔能源是有原因的,而這個原因並不是「零排放,零污染」。他之所以被稱為清潔能源,不僅僅是因為這個東西在開採生產運輸過程中產生的污染較低,相比需要複雜煉化的石油,天然氣基本上脫個硫脫個水就能用了。把天然氣脫硫/脫水廠的PID拿去和煉化廠的一比,會有一種發自內心的幸福感。而且運輸也更加簡單,管輸成本不高,LNG船運更便宜。管輸和LNG船,直接燒天然氣驅動了。
天然氣的燃燒的產物雖然不怎麼低碳,相對煤和石油來說要簡單清潔很多。不會產生粉塵/固體顆粒,不會產生太多的複雜烴,不會有太多的不完全燃燒,不會產生太多的二氧化他排放。
雖然在風能和太陽能可以讓天然氣無地自容,但是,天然氣是未來唯一一個真正能填補能源缺口的能源。即使不講新興能源的各種天然缺陷,天然氣也是唯一一個能直面能源需求的選項。不論從儲量,價格,成熟度來說,作為一個污染小很多的能源,它是唯一一個可以在發電,供暖,民用方面替代石油和煤的能源選項。(核能情況複雜)。況且最近頁岩氣開發如火如荼,美國的天然氣價格都跌到一塊多了,這趨勢是很有可能改變美國能源結構的。
但是LNG在車用上絕對代替不了汽油,無他,這玩意只要到手就揮發。你沒辦法做到完全隔熱,它不停的揮發不停的揮發。所以只會用到大巴和長途貨車這種不需要停的車上。家用的話,先不說揮發出來往哪排,停一晚上少半箱LNG這個誰也不能接受。
CNG。就是壓縮天然氣,把壓力加到20-25mpa,存到氣罐里作為燃料供給車輛。通常家用車的氣罐是80l的,能存12-16方天然氣。跑大約200-250km。
優缺點:
1,價格便宜。改裝成本低。價格只有汽油價格的一般還不到。只有使用汽油價格的1/2左右。僅考慮加氣站的成本(批文/用地/建設/設備),車用氣的價格大約比當地民用氣貴1塊錢左右就可以保證加氣站有個很好的盈利了。至於有些地方能加到兩塊錢的,只能說您那太黑了.... 。改造費用也很便宜,三千到五千,改裝廠就能在保證用很好的改裝材料的前提下,獲得不錯的利潤,至於有些地方能要到一萬的,只能說您那太黑了....
2,安全。沒錯。雖然背了一大瓶子易燃易爆高壓氣體,它的安全性依然十分靠譜。基本上可以達到人都撞死了車也不會炸這個程度。網上有很多視頻可以找找看。
但是安全還包括另外一個方面,在咱們這麼一個菜刀都要實名制的國家,這種東西的存在實在是領導們的心頭大患。這也制約了CNG的很多應用方式。
3,加氣。這是個很複雜的問題。這些年加氣沒那麼難了,但是大家一提CNG汽車,第一個印象通常就是加氣站外排長隊的計程車。原因,加氣站本身就很少,第二個是加氣站氣源不足,城市的天然氣供應往往不足,不足時要優先保證民用氣。再有就是加氣本來就比加油慢。
但加氣還有很多很先進神奇的解決方式。有一類是壓縮機和加氣機做到一起,直接從管道取氣給汽車加氣。放在居民區,大家下班回家在自己小區門口就給加了。還有一個是類似於燃氣熱水器那麼大的東西,裝車庫裡,直接從家裡的管道取氣給車加,加滿一輛車要好幾個小時,應用場景就是晚上下班回家跟車連上,早上滿了開著上班。
這些辦法加拿大/美國用的都很普遍。
首先,液化天然氣的主要成分是甲烷,如 @王成 所說,這種燃料不會產生任何污染。
但是,很多燃料都是沒有污染的,不產生硫氧化合物和氮氧化合物的就更多了,比如說酒精。
其次,石油短缺和污染沒有半毛錢關係,天然氣的儲量也是有限的,並不是一種取之不竭用之不盡的資源。溫室效應主要是二氧化碳排放的問題,甲烷所產生的二氧化碳雖然非常少,但也並不是完全不產生二氧化碳。真正不產生任何二氧化碳排放的燃料是液氫,,,燃燒只產生水。
要解決石油危機,好辦,大家都燒玉米酒精+太陽能發電好了,要解決溫室效應,好辦,大家都用火箭引擎,燒液氫液氧。問題是,這現實么?並不是不存在清潔、無排放、低碳的燃料。而是目前來說並沒有一個廉價簡單的替代石油的方案。
當然,天然氣算是一種,但是天然氣也不是取之不竭用之不盡的。最多,只能緩解石油危機。看了所有回答 。。覺得很多都是莫名其妙。。二氧化碳能算是污染物嗎。。起碼目前在中國不算。。汽車排放污染物主要是nox pm hc co等。。lng是最清潔的化石能源。。這個是毫無爭議的。。雖然是液化天然氣但現實中肯定不可能保持絕對純凈。。但是比較其他主流燃料對環境污染幾乎為零。。
本人從事LNG管道安裝方面的工作
LNG本身很環保,燃燒後產物中:多數水,少量CO2
不環保的環節出現在:1.沒有燃燒直接排放到大氣中,破壞臭氧層(這一點是聽說的);各種LNG設備都有安全排放壓力限制,超過限制壓力時自動排放。至於為什麼會壓力超限,太複雜,懶得說,自己搜。2.地下開採出來的天然氣加工成LNG這中間的環節都會有污染。
PS:太陽能污染最大!?????不明白,看看太陽能電池板原料:多晶硅怎麼來的吧,我們參加建設過一個多晶硅廠,深有體會。水電會破壞生態。風能效率太低,聽說一個風車的終生髮的電賣的錢,不夠購買自個兒。或許未來最環保的是核電,你們信嗎?
看起來燃燒只有水和二氧化碳,實際甲烷排到大氣危害更大。
LNG由於脫除了硫和水分,其組成比CNG更純凈,因而LNG汽車的排放性能要優於CNG汽車,LNG 作為優質的車用燃料具備燃燒完全特性,燃燒後生成二氧化碳和水。它可將汽油汽車尾氣中CH減少72%,NOx減少39%,CO減少90%,SOx、Pb降為零,增強了汽車的環保性能,尾氣排放達到歐Ⅲ標準,利於環保,成為目前最清潔能源燃料之一,更是車用燃料的首選,有明顯的環境效益及社會效益。
現在所謂的環保大部分都是在賣概念,比如生物能源。玉米加工生物柴油理論上很美但是實際上呢?種玉米不需要施肥么?不需要各種農機具么?不需要打農藥么?天然氣的大規模普及還是經濟成本上的考慮大,同樣的你開採石油和天然氣石油可以用於很多用途天然氣呢?但是他那麼大的儲備量放在那裡也是浪費不如用它來替代一部分石油的份額。而且天然氣近乎於「挖」出來就能用這在成本費用上是很大的優勢,而且老美的頁岩氣不也大規模出口了么,他再不推動所謂的環保新能源他挖出來的這麼多氣賣給誰去?
說「零污染」是騙人的,不過比燃油車少了煙塵污染,對於降低pm2.5有幫助。
不能用來解決石油危機,因為天然氣也是石油產業,兩者價格有關聯。
對於溫室效應作用不大,而且甲烷是更具破壞性的溫室氣體,管理和技術不過關可能會加劇溫室效應。
說事情靠數據。天然氣裡面硫化物含量和氮氧化物基本可以降到零,因為天然氣降溫製成LNG的化如果有上述污染物,會嚴重損壞設備。二氧化碳方面,天然氣比油能降低30%,所以說天然氣是零排放是指污染物。二氧化碳不是污染物。即便是在最環保的北歐,也是針對氮氧化物專門收稅,建立基金,鼓勵使用天然氣。
反對高票答案的兩個地方。
第一、LNG之所以被稱為清潔能源,根本原因是燃燒後的產物99.9%是二氧化碳和水,硫化物幾乎沒有,天然氣液化的過程就把雜質給去除了。甲烷燃燒後是二氧化碳和水,怎麼會等於30倍的二氧化碳呢?另外,二氧化碳是溫室氣體而不是污染物,試問現今哪種能源燃燒後沒有二氧化碳呢?這個要搞清楚。
第二、誰見過民用天然氣用的是液化天然氣,不可能一家一戶都配備高壓低溫的容器來儲存LNG和相應的氣化裝置,那樣太危險太麻煩代價也高,所以民用天然氣用的是LNG氣化後的天然氣,LNG是液化天然氣,民用的就直接是天然氣,是氣態的,何來揮發?用戶只要接入燃氣管道,保證不泄露就OK。
不,純電動是0污染0排放,電和LNG混動也不是
LNG為液化天然氣,CNG為壓縮天然氣,相比較而言,這兩個都比柴油車好,純電動客車為0排放0污染。還有一種混動車,比如lng+電,柴油+電,cng+電,cng+lng等2-3種能源混合使用,可以選擇。
新能源LNG.CNG.混動,純電動對於柴油的優點:
安全
燃燒點高
排放少
缺點就是力氣小
lng或混動中含有lng的能源會排放氣味,不可以在不通風室內用。
LNG並不是什麼新型能源,只是天然氣在市場上的一種存在形式,通過加壓改變其形態,以便運輸儲存,主要負責那些天然氣管道無法照顧到的地域。
而就污染而言,可以分兩個方面來討論:
首先,現階段而言,真正的零污染零排放的能源是不存在的。天然氣的燃燒會排放大量的二氧化碳,而在天然氣的開採過程中,一定會伴隨著一部分的其他雜質比如硫,雖然會經過處理,但是一定會有殘留,這就造成了微量的其他氣體的排放。
第二點在我看來才是LNG帶來的污染的主要來源。LNG存在的意義就是便於儲存運輸,改變了天然氣市場的區域性的局限,然而在生產運輸的過程中因為不同的設施和交通工具不可避免的會帶來大量的污染,況且最初液化,運輸和最後氣化的過程並沒有給天然氣本身提供附加的價值,在有管道的情況下,普通的天然氣是更環保的。
關於石油短缺和溫室效應,那就無異於痴人說夢了。
石油短缺是不可逆轉的,峰值早就過去了,不管怎麼樣,儲量就在那裡,只能越來越少。現階段除了委內瑞拉能撐過100年,就連沙特的儲量也撐不過50年。美國的頁岩氣的開發在一定程度上緩和了能源問題,所以現在世界各國都在研究頁岩氣的開採技術,但最終,還是要靠其他的可再生新能源在解決。
而對於溫室效應來說,解決之道是減少大氣中的二氧化碳,而天然氣的燃燒是要排放二氧化碳的,兩者背道而馳,所以不加劇就不錯了。
相對於石油和煤,在排放物的環保等級上是可以稱為「清潔」能源的,只不過是打引號的。交通運輸部已經決定在江蘇開展內河LNG加註站的試點工程,我公司負責該項目的設計工作,並已經和江蘇海外集團國際技術工程有限公司簽訂了戰略合作協議,如果可行可能會在國內其他同類地區推廣。
只是燃燒過程+1
肯定不是零排放,只是相比其他能源更加清潔
其實這個問題完全可以百度解決之。個人覺得百度解決不了的問題才應該來知乎。
簡單回答:
1、這是一個商業的噱頭
2、LNG(液化天然氣),是以液態形式存在的天然氣,溫度低至零下162℃,但本質還是天然氣嘛。天然氣主要成分是甲烷,而甲烷燃燒產生二氧化碳和水。二氧化碳就是碳排放啊,就是溫室效應的主要原因。現在所提的節能減排,說的二氧化碳排放啊。所以零排放是扯淡的。解決溫室效應是不可能的。
3、不過歐盟關心二氧化碳排放,俺們關心PM2.5排放。相比燃油汽車,LNG汽車的PM2.5排放少很多。
這個問題很有意思,天然氣從理論上來看,每個熱值單位(即蘊涵能源)所釋放的二氧化碳是更低的,但這」新型能源「的迷思其實有三個要點:
1. 天然氣開採、運輸和供應的能耗更大,「頁岩氣」開發技術本身的爭論。
2. 天然氣有雜質,甲烷本身也是溫室氣體,所以應用時的排放也需要嚴格控制。
3. 大多數國家的汽車和發電設備都是設計用石油或煤產物的,更新設備需要成本。
也就是說,雖然在實驗室里天然氣燃燒時污染更小,但在現實世界裡,人類要一步一步解決上面這些問題,才能讓天然氣成為真正環保的能源。
首先LNG肯定不是零排放,這個毋庸置疑,但是使用LNG確實可以在一定程度上降低排放,降低的主要是硫氧化物和氮氧化物。
硫氧化物的降低主要是因為天然氣本身硫含量低,自然硫就少了很多。
關於氮氧化物,就要說說NOX的生成機理了。NOx產生主要是N2在高溫高壓下被氧化(還有部分由燃料中的有機氮燃燒生成),由於不同燃料在內燃機缸內燃燒的溫度和壓力的不同,完全使用天然氣作為燃料(採用雙燃料不行),可以有效降低排放。
但是不是因為LNG能降低排放,大家就願意用呢?這就是扯淡了。大家用,最主要還是現在這玩意兒便宜啊!
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