TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ / Temmuz-Ağustos  2002            1 1- GİRİŞ Mevcut olan bütün yakıt çeşitleri arasında en güvenilir, doğa dostu ve ekonomik yakıt türü do - ğalgazdır. Havadan daha hafiftir. Kompresörlerle basınç - landırılarak boru hatları marifetiyle uzun mesafelere taşınabilir. Likit halde taşınıp depolanabilmesi için –180 °C’ye soğutulması gerekmektedir. Dünyadaki önemli doğalgaz kaynakları; Ameri - ka, Sibirya, Orta Asya, Kanada ve Kuzey denizlerin - de bulumaktadır. Doğalgazın büyük bir bölümünü Metan gazı oluşturmaktadır. Küçük bir kısmı Etan ve Parafin tü - rü hidrokarbürlerdir. Başlıca özellikleri: Kimyasal sembolü : CH 4 Özgül Kütle : 0,7172 Kg/m 3 Havaya Göre İzafi Yoğunluk : 0,5546 Üst Kalorifik Değer : 39,82 MJ/m 3 Alt kalorifik Değer : 35,89 MJ/m 3 Alt Tutuşma Limiti : % 5 Üst Tutuşma Limiti : % 15 Doğalgaz zehirli değildir. Havadan daha hafif - tir. Bir kaçak halinde LPG gibi zeminde birikmeyip havaya yükseldiği için daha güvenlidir. Ayrıca tu - tuşma riski en az olan yakıttır. Şehir içinde yoğun olarak çalışan toplu taşıma araçları dahil diğer bütün araçlarda kullanımı büyük faydalar sağla - maktadır. Bugün, çevre kirliliğine karşı daha du - yarlı olan şehirlerde otobüs, taksi ve toplu taşıma araçlarında doğalgaz kullanımı teşvik edilmekte - dir. Yakıtların Emisyon Karşılaştırma Tablosu CO NMHC NOXPM10 BENZIN 100 100 18 0 MAZOT 18 30 100 100 LPG 32 75 20 0 METAN 25 18 5 0 Tablodan görüldüğü gibi; DOĞALGAZ, daha az karbon ve azot monoksit emisyonuyla birlikte, daha az kükürt dioksit ve aromatikler üretmektedir. Dolayısıyla doğalgazın çevreye verdiği zarar minimum seviyelerdedir. Dahası, gürültü kirliliğine yol açma oranı da diğer yakıtlarla çalışan motor - larla kıyaslandığında %30 daha azdır. Belirtilmesi gereken başka bir önemli nokta da doğalgazın sera etkisi yaratma düzeyinin de oldukça düşük ol - masıdır. Bütün bu noktalar İtalya’daki KUPTO proto - kolüne de uygundur; çünkü bu protokol 2010 yılına kadar, havada oluşan karbon monoksit yoğunlu - ğunu %6 oranında düşürmeyi hedeflemektedir. Kısacası, doğaya, çevreye ve insana en saygılı ya - kıt doğalgazdır. 2- OTOMOTİV SEKTÖRÜNDE DOĞALGAZ: Benzin, LPG veya Motorin ile karşılaştırıldı - ğında DOĞALGAZ’dan elde edilen tasarruf mak - simum düzeydedir. Bugün Avrupa’da ortalama ola - rak bir otomobilin deposu doğalgaz ile 9 Euro’ya dolmakta ve bu bir depo doğalgazla araçların 250-300 km gidebilmesi amaçlanmaktadır. Benzin - le karşılaştırıldığında doğalgaz, kullanıcıya her 100 km’de 6 Euro kazandırmaktadır. ARAÇLARDA CNG UYGULAMALARI (*) Genci PREVAZİ - Kadir ÖRÜCÜ Makale (*) MMO E/2001/273 yayın no’lu Doğal Gaz & Enerji Yönetimi Kongre ve Sergisi Bildiriler Kitabı’ndan alınmıştır. İtalya’da bugünkü fiyatlarla, Doğalgaz benzine oranla %62, motorin ya da LPG’ye oranla %40 ta - sarruf sağlamaktadır. Şehir içi trafikte doğalgaz kullanıyor olmak çok daha ekonomiktir; çünkü şe - hir içi yollarda harcanan yakıt oranı %50 mertebe - sinde fazla olmaktadır. Doğalgaz m 3 ya da kg olarak satılmaktadır. 1 kg doğalgaz yaklaşık 1.4 m 3 gelmektedir. 1 m 3 Doğalgaz, 1.1 lt benzin veya 1 lt motorine eşde - ğerdir. Bugün Avrupa’da 1 kg doğalgaz 0.620 Euro ve 1 m 3 doğalgaz 0,46 Euro’ya satılmakta - dır. Basit bir hesapla; eğer bir araç 1 lt benzinle 12 km gidiyorsa 1 m 3 doğalgazla 13.2 km gitmekte - dir. Doğalgaz 216 bar basınçta 15°C’de sıkıştırıl - mış halde araçlara basılır. 30 lt’lik bir Doğalgaz tankı 5.09 kg (7 m 3 ) doğalgaz alabilir. Avrupa’da LPG ve motorin fiyatları birbirine ya - kındır, fakat unutulmamalıdır ki dizel motordaki vu - runtu nedeniyle dayanım önemli ölçüde düşmekte ve diğer yakıtlı motorlara göre motor revizyonları çok daha masraflı olmaktadır. Doğalgazla çalışan bir motor diğer yakıtları kullananlara göre daha dayanıklı ve uzun ömürlü olmaktadır. Ayrıca, motor - daki az aşınma nedeniyle bakım masrafları çok da - ha ekonomik hale gelmektedir. Böylece daha az ba - kıma ihtiyacı duyulmakta, muhtemel sorunlar ve ba - kım masrafları en aza indirilmiş olmaktadır. Bütün benzinli araçlar ve hatta en modern olan - ların bile doğalgaz dönüşümü kolaylıkla gerçek - leştirilebilmektedir. Bugün Avrupa’da Doğalgaza dönüşüm yapan araç sahiplerine teşvik verilmek - tedir. İtalya’da "Doğalgaz Projesi’kapsamında 21 şehirde taksi ve taşımacılık yapan şirketler için yeni teşvikler mevcuttur. Örneğin; tescili yapılmış olan bir aracınızı do - ğalgaza dönüştürmeye karar verirseniz bir yıldan kısa bir sürede 307,87 Euro teşvik alırsınız. Aynı zamanda eğer doğalgazla çalışan sıradan bir araç alırsanız 413,17 Euro katkı payı alırsınız. Da - hası, Çevre Bakanlığı tarafından desteklenmiş te - şebbüslerden herhangi birine mensupsanız ve 1988 modelden 1995 modele kadar olan araçları - nızın dönüşümünü gerçekleştirirseniz 309,87 EU - RO tutarında ek bir teşvik alma hakkınız doğmak - tadır. 3- DOĞALGAZ DÖNÜŞÜM STANDARTLARINDA DURUM: Halen uygulamada yayınlanmış belirli bir EN standartı olmamasına rağmen, her ülke kendi stan - dartlarını uygulamaktadır. Konuyla ilgili Avrupa bir - liği standartı draft halinde olup, yakında yürürlüğe girecektir. İtalya’da ECE ONU.110 standardı uygu - lanmaktadır. 4- İTALYA’DA DOĞALGAZ TEŞVİKLERİ: Bu yıl özel araçlarında doğalgaz dönüşümünü yapanlar 309,87 Euro teşvik almaktadırlar. Ayrıca, doğalgaz/benzin ya da sadece doğalgaz ile çalı - şan araç satın alanlar da 413,16 Euro daha az vergi ödemektedir. Birinci durumda teşvik alınabil - mesi için aracın tescilden sonra bir yıl içinde doğal - gaz dönüşümünün gerçekleştirilmiş olması ge - rekmektedir. Teşvik, aracın dönüşüm maliyeti üze - rinden ya da satış ücretinden iskonto yapılması şeklinde gerçekleştirilir veya aracın dönüşümünü gerçekleştiren kişi ya da aracı satan kişi tarafın - dan bu tutarda iskonto yapılır. Her iki durumda teş - viki gerçekleştiren kişi ya da şirket değil vatan - daş karlı çıkmaktadır. 2002 için yapılan bu teşvik - lerin tutarı 10 Milyon EURO’dur. Doğalgaz dönü - şüm yapıldığında tüketici dönüşümü gerçekleş - tiren ya da aracı kendisine satan kişiden iskonto şeklinde teşvikini alır ki dönüşüm yapan kişi/fir - ma toplam tutardan (309,88 Euro) düşerek fatura ya da fiş hazırlamak zorundadır. Eğer satın alma söz konusuysa tüketici iskontosunu direk olarak sa - tışı gerçekleştiren kişi/firmadan alır. Satış ya da dönüşüm yapan taraf gerekli belgeleri ibraz ede - rek devletten KDV iadesi gibi geri ödeme almakta - dır. 5- ÜLKEMİZDEKİ FİYATLAR: 2 TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ / Temmuz-Ağustos  2002 Yakıtların Kalorifik eşdeğerlilikleri: 1 m 3 CNG = 1,1 Litre Benzin 1 m 3 CNG = 1,3 Litre LPG 1 m 3 CNG = 1,0 Litre Motorin 1 Lt LPG = 0,83 Litre Benzin Aralık/2002 Satış Fiyatları: 1 lt Benzin = 1.620.000,- TL 1 lt LPG = 1.000.000,-TL 1 m 3 CNG = 1.150.000,-TL 1 lt Motorin = 1.230.000,-TL Bir otomobilin 100 km yol için tüketim miktarları; 8,50 lt Benzin x 1.600.000,- TL/lt = 13.600.000,- TL 7,72 lt CNGx 1.150.000,-TL/m 3 = 8.878.000,- TL 7,72 lt Motorin x 1.230.000,- TL/lt =    9.496.000,- TL 10,0 lt LPG x 1.000.000,- TL/lt = 10.000.000,- TL Yakıt Ekonomisi                 Benzine Göre     Motorine Göre Otogazda (LPG) % 26 (-) % 5 Doğal Otogazda(CNG) % 65 % 7 CNG benzine gore %65, LPG’ye göre %12,5 ekonomi sağlamaktadır. Böyle bir yakıt ekonomisi için, bu aşamada Otogaz’dan Oto Doğalgaz’a geçilmesi cazip değildir. İGDAŞ’ın Doğal Otogaz İstasyonlarına Satış Fiyatı: Çıplak Fiyat : 378.150,- TL/m 3 ÖTV : 398.850,- TL/m 3 Ara Toplam : 777.000,- TL/m 3 KDV (%18) : 139.860,- TL/m 3 Toplam : 916.860,- TL/m 3 İstanbul’daki Doğal Otogaz İstasyonları İG - DAŞ’tan CNG’yi ÖTV ve KDV’li 916.860,- TL/m 3 fiyattan alıp, 1.150.000,- TL/m 3 fiyattan satıyorlar. ÖTV öncesi %50 olan kar marjı %25 mertebelerine düşmüş durumdadır. 6- DOĞALGAZ DÖNÜŞÜMÜMÜNDE KULLANI - LAN MALZEMELER: 6.1- DOLUM UCU Motor bölümünde tank ve regülatör arasına yer - leştirilmiş olan bu cihaz, dolum sistemi ve acil bir durum sırasında ya da bakım sırasında kullanılmak üzere manuel olarak çalışan top şeklinde bir aç - ma-kapama düğmesi ile bağlantıyı içermektedir. Sektörde uygulanmakta olan standartlara bağlı ka - lınarak kullanılabilecek farklı dolum bağlantıları mevcuttur. Araç benzinle çalışırken ya da kontak kapalıyken regülatörün üzerinde yer alan yüksek ba - sınç solenoid valfi doğal gazın akışını durdurur. 6.2- SOLENOİDLİ DO - LUM UCU (opsiyonel) Motorun bulunduğu bölümde tank ve regüla - tör arasına yerleştirilmiş olan bu cihaz, dolum sırasında, araç benzinle çalı - şırken ya da kontak kapalıyken doğal gazın regü - latöre girişini kesen gaz kesme solenoid valfi (bes - leme 12V, bobin güç kapasitesi 20W) ve İtalyan tipi dolum sistemi ile bağlantıyı içerir. Yüksek basınç gaz solenoid valfi olmayan regülatörle birlikte kulla - nılır. TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ / Temmuz-Ağustos  2002            3 6.3.- HARİCİ DOLUM UCU (Opsiyonel) Harici Dolum ucu, içeriye yerleştirilmiş bir kontrol valfi ve tüpün üzerinde bulunan ikinci bir kontrol valfi ile bağlan - tılıdır. Bu düzen kaportayı açmaya gerek kalmadan doğal gaz dolumunun yapılabilmesini sağlar. 6.4- TANK VALFİ Tankın üzerine bağla - nan dolum sırasında do - ğalgazın girişini ve gaz - la çalışırken de regüla - törden dışarı çıkışını sağlar. Bir acil durum sı - rasında ya da bakım sıra - sında kullanılmak üzere manuel olarak kullanılan bir sisteme sahiptir. Uygu - lanmakta olan yasalara bağlı kalınarak daha faz - la güvenlik sağlayacak ilave ekipmanlardan (aşırı akım valfi gibi) gaz akışını kesen veya sınır - landıran dolum ucu) veya belli bir ısıya ya da basın - ca ulaşınca gazın tank - tan aracın dışına atılma - sını sağlayan sistemler mevcuttur. 6.5- KORUYUCU KAPAK Güvenlik aracı olan bu koruyucu kapak tank valfini çevreler ve havalandırma hortumları ve delik - leri yoluyla, oluşan herhangi bir gaz kaçağını ara - cın dışına tahliye eder. Alüminyum ve plastik olarak iki çeşidi mevcuttur. 6.6- VENT BORU - LAR Koruyucu kapak valf bağlantıların - dan oluşabilecek gaz kaçağını hap - sederken vent boru - ları bu kaçağın aracın dışına tahliye edilmesini sağlar. LPG tesisatında olduğu gibi montajı yapıl - maktadır. 6.7- ÇELİK BO - RU Tanktan motor bölümü Doğal - gazın getirilme - sinde dikişsiz kalın etli çelik çekme Çelik boru veya çelik alışımlı benzer borular kullanılır. 300 bar basınca dayanması gerekmektedir ve mutlaka bir koruyucu plastik ile kaplanmalıdır. Kaynak veya eklemeli olmamalıdır. Kesinlikle yolcu bölümünden geçmemelidir. Isı kaynaklarından (ek - zost gibi) 10 cm. uzakta olmalı ve her 80 cm.’de bir kelepçe ve vida marifeti ile kaportaya sabitlenmeli - dir. 6.8- REGÜLATÖR Sistemin beynidir ve üç kademeden oluş - maktadır. Pnömatik (karbüratörlü araçlar - da) Elektronik (karbüra - tör veya enjeksiyonlu araçlarda) ve Turbo (yüksek kapasiteli araçlarda) olarak üretilir. Regülatörün ikinci ve üçüncü kademesi arasında bir elektro valf bulunmaktadır. Bu elektrovalf moto - run kazara stop etmesi durumunda motora giden gaz akışını keser. Birinci kademede 5 Bara kadar bir basınç dü - şürme işlemi yapılmaktadır. Birinci kademe odacı - ğına bir emniyet valfi eklenmiştir. 12 barı geçen 4 TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ / Temmuz-Ağustos  2002 basınçları atmosfere boşaltmaya yardımcı olmak - tadır ve böylece regülatörü emniyet altına alır. Gaz çıkış basıncı motor gücüne göre ayarlanır. 70kW’a kadar olan motorlar için gaz çıkış basıncı 0.9 bar - dır. 100kW’a kadar olan motorlarda 1.4 bar ve bu gücün üstündeki motorlarda ise 1.8 bardır. Tercih edilirse regülatörün üzerine bir basınç monometresi de konulabilir. Üretici tarafından kaçak kontrolü ya - pılarak bir bir sertifika ile beraber satılmaktadır. 6.9- MİKSER LPG tesisatında olduğu gibi bir vakum yarata - rak regülatörden gazın emilmesini kolaylaştırır. Ay - rıca karışımın ayarlanmasına yardımcı olur. 6.10- ELEKTRİK TESİSTATI Elektrik tesisatı aracın benzin veya doğalgaz ile çalışmasına yardımcı olur. Ayrıca enjeksiyonlu araçlarda değişik ürünler bir araya getirilerek aracın düzgün çalışmasını sağlar. 6.11- TANK Tesisatın en önemli parçalarından biridir. 300 bar basınçta test edilir ve 450 bar basınçta çalışa - cak şekilde dizayn edilmiştir. Değişik kapasite - lerde üretilmektedir. Bağlantı kuşakları ile araca sabitlenmektedir. Tank bagaja, karoser altına veya aracın üzerine monte edilebilmektedir. Aracın üzeri - ne monte edildiği zaman direkt gün ışığından za - rar görmemesi için bir koruma gerekmektedir. Ba - gajın altına monte edildiği zaman araç tam yüklü iken veya hareket halinde iken tankın yoldan en az 20 cm uzakta olması gerekmektedir. Eğer bagajın içinde ise, mutlaka vent boruları ve koruyucu kapak monte edilmelidir. Tank 5 yılda bir test edilmelidir. Avrupada’ki uygulamalarda tankın son kullanma tarihi plastik bir etiketle dolum ucuna bağlanmak - ta ve Dolum yapılan istasyonlarda bu etiket kontrol edilmektedir. Etikette ayrıca montaj yapan firmanın ismi ve kayıt numarası bulunmaktadır. Beş yılda bir yapıl - ması gereken periyodik testi yapılmamış bir tanka yapılacak dolumdan dolumu yapan istasyon yetkili - leri sorumlu olmaktadır. Para ve hapis cezasının yanı sıra istasyon kapat - ma cezası da uygulanmaktadır. Test edilmiş olan tank beş yıl daha kullanılabilmektedir ve yeniden etiketlenmektedir. Bu prosedür her 5 yılda bir uygu - lanmak ve tank sağlam olduğu sürece kullanıl - maktadır. 1- SONUÇ VE ÖNERİLER Tüm dünyada LPG ve Doğalgaz gibi çevreci ya - kıtların otomotiv sektöründe kullanımı çeşitli şekil - lerde teşvik edilirken, ülkemizde dünyada görül - memiş bir şekilde bu yakıtların engellenmesine devam edilmektedir. Doğalgaz henüz bir alternatif yakıt olarak piya - saya çıkmadan yüksek oranda ÖTV uygulamasıyla karşılaşmıştır. Bir taraftan doğalgazın yaygınlaşmasına yöne - lik çalışmalar yapılırken daha kullanılmaya başla - mayan Doğal otogaza yüksek oranda ÖTV koyup, bir de bu vergi üzerinden KDV alınması dünyada eşi benzeri olmayan bir uygulama olmaktadır. Önerimiz, LPG lobisi tarafından uygulamaya koydurulan bu yanlış fiyatlandırma sisteminin EPDK tarafından düzeltilerek, Doğal Otogaz önündeki tüm engellerin kaldırılmasıdır. TESİSAT MÜHENDİSLİĞİ / Temmuz-Ağustos  2002            5 Şekil 1-Karbüratörlü Araçta CNG Tesisatı