Ersättningen av dieselolja med flytande naturgas (LNG) för lasttransporter i São Paulo skulle möjligen leda till en betydande minskning av bränslekostnader och utsläpp av växthusgaser (och andra föroreningar) i delstaten São Paulo, Brasilien. Detta presenterades i en studie av Research Center for Gas Innovation (RCGI) med stöd av São Paulo Research Foundation—FAPESP—och Shell.

Värd vid Engineering School of University of São Paulo (Poli-USP), RCGI är ett av Engineering Research Centers (ERC) som finansieras av FAPESP i samarbete med stora företag.

"De största fördelarna, både när det gäller föroreningsminskningar och i priserna på de bränslen som diskuteras här, uppfattas i São Paulo och Campinas, som är regioner med större potential att ersätta dieselolja med LNG och där dieselolja är dyrare än i resten av staten. Våra resultat visar att i São Paulo, LNG kan vara upp till 60 % billigare än dieselolja, sa Dominique Mouette, Professor vid konsthögskolan, Vetenskaper, och humaniora vid universitetet i São Paulo (EACH-USP), i en presskommuniké från RCGI. Mouette är huvudförfattare till artikeln och ledare för RCGI-projektet som fokuserar på livskraften för en blå korridor i delstaten São Paulo.

Målet med studien, vilket resulterade i en artikel publicerad i Vetenskapen om den totala miljön , var att utvärdera de ekonomiska och miljömässiga fördelarna med att ersätta dieselolja med LNG i syfte att etablera en blå korridor i staten. Detta koncept förekommer i Ryssland och anger rutter där lastbilar använder LNG istället för dieselolja.

LNG erhålls genom att kyla naturgas till minus 163 °C. Gasen kondenseras så att dess volym reduceras upp till 600 gånger, gör det möjligt att transporteras med kryogena vagnar till platser som ligger långt från oljekanaler.

För att analysera ersättningen av diesel med LNG, utredningen övervägde fyra scenarier. "Inom det bästa scenariot, Användningen av LNG skulle minska bränslekostnaderna med upp till 40 %; motsvarande CO ₂ utsläpp [ett mått som används för att jämföra den potentiella värmeeffekten mellan flera växthusgaser (GHG), även känd som CO ₂ -ekv] med 5,2 %; partikelformiga material med 88 %; kväveoxider (NOx) med 75 %; och skulle eliminera kolväteutsläpp, " säger Pedro Gerber Machado, en forskare vid University of São Paulos Institute of Energy and Environment och medförfattare till artikeln.

"Metodiken övervägde initialt två sammanhang:en för de geografiska regioner som betjänas av gasledningar, kallas det begränsade scenariet (RS), och en annan som täcker de 16 administrativa regionerna i staten, kallas State Scenario (SS). Båda scenarierna hade olika versioner av Blue Corridor, med 3, 100 och 8, 900 kilometer vägar, respektive, " förklarade Machado.

Enligt Machado, i fallet med varje scenario, två former av LNG-distribution övervägdes:den första ansåg en centraliserad flytning med vägdistribution och genererade två underscenarier, ett tillståndsscenario med centraliserad vätska (SSCL) och ett begränsat scenarie med centraliserad vätskebildning (RSCL). Den andra skulle utföra kondenseringen lokalt i den region där den skulle användas, vilket skulle eliminera behovet av att distribuera LNG på motorvägar. Från detta scenario, ytterligare två underscenarier härleddes:State Scenario with Hybrid Local and Central Liquefaction (SSHL) och Restricted Scenario with Local Liquefaction (RSLL).

Kostnadsjämförelse

"RSLL-scenariot presenterar den lägsta genomsnittliga prisskillnaden för konsumenten mellan LNG och diesel, vilket innebär att, I detta fall, leveransprocessen av LNG är dyrare, som påverkas av skalfaktorn och högre driftskostnader, " förklarar Machado.

Han fortsätter, "RSCL-scenariot erbjuder det lägsta gaspriset för konsumenten, det är, 12 dollar per MMBTU (miljoner brittiska termiska enheter), medan diesel, i samma scenario, skulle kosta 22,01 dollar per MMBTU. Skillnaden i pris mellan LNG och diesel, i detta scenario, är också den största:10,01 dollar per MMBTU."

Dock, RSLL-scenariot utformades inom ramen för en kortare korridor, där investeringen skulle vara 243,40 USD per meter. Detta står i kontrast till SSHL-scenariot, som har den lägsta investeringen per meter av de fyra scenarierna (122,10 USD per meter).

Utsläpp undviks

Machado förklarar att för att beräkna växthusgaser och utsläpp av föroreningar, endast de två makroscenarierna beaktades:SS och RS. "När du använder LNG, växthusgasutsläppen skiljer sig från dieseloljeutsläpp på grund av CH ₄ och n ₂ O, som är växthusgaser med potential för global uppvärmning. Om bränslet som används är diesel, CO ₂ står för 99 % av koldioxidutsläppen ₂ -eq, och om bränslet som används är LNG, det representerar 82 % av CO ₂ -eq utsläpp, medan CH ₄ är ansvarig för 10% och N ₂ O för 8 %, " han påstår.

När det gäller de växthusgasutsläpp som genereras av logistiken för transport av LNG, det värsta scenariot avser SSCL och motsvarar 1 % av den totala CO ₂ -eq släpps ut vid användning av lastbilar. I SCHL, logistiken står för 0,34 % av utsläppen, och i RSCL, logistiken motsvarar 0,28 % av utsläppen.

När det gäller föroreningar, i RS-scenariot, 119, 129 ton utsläpp från partiklar (PM) skulle undvikas:7,3 miljoner ton NOx och 209, 230 ton kolväte (HC). I SS-scenariot, fördelarna är ännu större, med sänkningar på 163, 000 ton MP, 10 miljoner ton NOx, och 286, 000 ton HC.

När man jämför förbränning av naturgas och dieselolja, minskningen av växthusgasutsläppen med 5,2 %, som observerades i State Scenario, kanske inte så bra, men det finns avsevärda minskningar av lokala föroreningar – NOx, PM, och HC såg minskningar med 75 %, 88 %, och 100 %, respektive.

Dock, trots de ekonomiska och miljömässiga fördelarna som presenteras, LNG står fortfarande inför rättsliga hinder för dess allmänna användning inom transportsektorn. "Det är inte reglerat att användas som bränsle för fordon i Brasilien. Det mesta av den LNG som används här är komprimerad naturgas (CNG), " konstaterar professor Mouette.