ติดแก๊ส ดีไหม แตกต่างอย่างไร?

พลังงานทุกอย่างบนโลกนี้ย่อมมีวันหมดสิ้น ทั้งน้ำมันดิบ ก๊าซธรรมชาติ หรือถ่านหิน โดยพลังงานเหล่านี้ส่วนหนึ่งถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ หรือแม้แต่ในระบบการขนส่ง ในรูปแบบแก๊สทั้งแบบ NGV/CNG หรือ LPG ที่ได้มาหลังจากผ่านขบวนการต่างๆ จนได้เป็นเชื้อเพลิงเพื่อใช้เผาไหม้ในเครื่องยนต์

ในภาพเป็นราคาน้ำมันแก๊สโซฮอล 91 

เป็นที่ทราบกันดีว่าน้ำมันเชื้อเพลิงที่ใช้เพื่อการขนส่งนับวันจะยิ่งลดน้อยลง และยิ่งมีราคาสูงขึ้นเรื่อยๆ ผู้ใช้รถยนต์ส่วนใหญ่มักจะพบปัญหาค่าใช้จ่ายในการใช้น้ำมันสำหรับรถยนต์ที่สูงลิบลิ่ว จนบางคนจำเป็นต้องหาทางออกเพื่อลดค่าใช้จ่าย ด้วยการหาพลังงานที่สามารถใช้ทดแทนน้ำมันได้ และสิ่งที่ทดแทนได้ดีที่สุดเทียบเท่าหรืออาจจะดีกว่าด้วยซ้ำก็คือ "ก๊าซหุงต้มและก๊าซธรรมชาติ"

"ก๊าซ" หรือที่เรียกกันติดปากว่า "แก๊ส" (GAS) ไม่ใช่เรื่องใหม่ของการใช้เป็นเชื้อเพลิงทดแทน ในต่างประเทศรถยนต์ที่ใช้ระบบแก๊สนั้นมีมานานกว่า 80 ปีแล้ว โดยประเทศอิตาลีเป็นประเทศแรกๆ ไม่เว้นแม้ในประเทศล้ำสมัยอย่างญี่ปุ่น

รถแท็กซี่รุ่นเก่า - ภาพจาก www.portal.rotfaithai.com

ประเทศไทยในอดีตผู้คนรู้จักและคุ้นเคยจากการได้นั่งรถแท็กซี่หรือรถตุ๊กตุ๊ก ซึ่งส่วนมากใช้แก๊สเป็นเชื้อเพลิงหลักสลับกับน้ำมันหรือใช้ทั้ง 2 ระบบ ส่วนบางคันก็ใช้แก๊สเป็นเชื้อเพลิงหลักเพียงอย่างเดียว โดยถอดระบบจ่ายน้ำมันทิ้งไปเลยก็มี แต่สมัยก่อนนั้นผู้ที่ใช้รถยนต์ส่วนบุคคล มักไม่คุ้นเคยและกลัวในเรื่องความอันตราย ไม่ปลอดภัย มีกลิ่นเหม็น ซึ่งในสมัยก่อนทุกอย่างที่ว่ามาอาจจะเป็นจริงแทบทุกประการ! เพราะเทคโนโลยีในการผลิตและติดตั้งระบบแก๊สในรถยนต์นั้นยังไม่สูงมากนัก ประกอบกับรถยนต์สาธารณะมักใช้อุปกรณ์แก๊สใช้งานแล้วจากประเทศญี่ปุ่นเป็นหลักเพื่อลดต้นทุน ส่วนบริษัททำอุปกรณ์แก๊สก็อาจจะผลิตไป ทดลองไป ใช้ไป กว่าจะได้ความเหมาะสมก็ใช้ระยะเวลาที่ยาวนาน แต่เมื่อถึงยุคปัจจุบันกระบวนการผลิต ระบบการติดตั้ง และการบริการดีขึ้นจากอดีตเป็นอย่างมาก ทั้งปลอดภัย ประหยัด ได้มาตรฐานสูงสุดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

ส่วนหนึ่งของภาพยนตร์โฆษณาน้ำมันไร้สารตะกั่วเมื่อปี 2539

ในอดีตเครื่องยนต์ถูกผลิตขึ้นมาให้ใช้น้ำมันที่มีออกเทนสูงและมีสารตะกั่วผสม สารตะกั่วเป็นตัวช่วยหล่อเลี้ยวบ่าวาล์วไม่ให้สึกหรอจากความร้อนของการเผาไหม้ในกระบอกสูบ แต่ในขณะเดียวกันสารตะกั่วก็ก่อให้เกิดผลร้ายตามมาต่อระบบทางเดินหายใจ ผู้ผลิตรถยนต์ต่างก็เริ่มตื่นตัวและหันมาคิดค้นวัสดุที่สามารถทนต่อความร้อนสูงเพื่อใช้ทำบ่าวาล์วแทน ดังนั้นเครื่องยนต์ยุคใหม่ๆ จึงไม่จำเป็นต้องใช้น้ำมันผสมสารตะกั่วอีกต่อไป รวมถึงรถรุ่นใหม่ๆ ที่ติดตั้งระบบแก๊สจึงไม่จำเป็นต้องใช้น้ำมันเลี้ยงบ่าวาล์วด้วยเช่นกัน

มิกเซอร์แบบต่างๆ

ส่วนรถยนต์ที่ถูกดัดแปลงมาใช้ระบบแก๊สที่ยังไม่มีระบบหัวฉีดที่แม่นยำเหมือนในปัจจุบัน และยังใช้ระบบดูด (MIXER) ที่เอาอแดปเตอร์ครอบลงไปบนฝาคาร์บูเรเตอร์ หรือถ้าเป็นรถยนต์สมัยใหม่ก็จะติดตรงทางเข้าก่อนถึงลิ้นปีกผีเสื้อ เพื่อให้เครื่องยนต์ดูดอากาศเข้าไปและปล่อยไอของแก๊สที่จะออกมาทางรูเล็กๆ รอบๆ ตัว MIXER ให้เข้าไปคลุกเคล้ากันเองตามยถากรรม 

แต่ไม่ใช่แค่นั้น ในเมื่อเครื่องยนต์รุ่นเก่ายังไม่ได้ใช้ชิ้นส่วนบ่าวาล์วที่แข็งแรงเหมือนปัจจุบัน รถที่ใช้แก๊สก็จำเป็นต้องมี "น้ำมันเครื่อง" หรือ "Auto lube" ต่อท่อเข้าไปผ่าน "MIXER" ไปร่วมผสมด้วย ทำให้มีการเผาไหม้ไม่หมด มีกลิ่นเหม็นและถ้าใส่มากเกินไปควันจะขาวออกปลายท่อ (คล้ายเครื่องหลวม) จากการเผาไหม้น้ำมันหล่อลื่นที่ไม่หมด ผลจากการใช้น้ำมันหล่อเลี้ยงบ่าวาล์วและระบบ MIXER ทำให้ส่วนผสมเชื้อเพลิงและอากาศไม่สมบูรณ์ เกิดมลพิษตามมาอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ 

แต่ระบบแก๊สรถยนต์ในปัจจุบันถูกพัฒนาไปไกลมาก ด้วยระบบหัวฉีดและกล่องควบคุมการฉีดที่พ่วงสัญญาณจากกล่องของเครื่องยนต์หลักๆ ทำให้ได้ความแม่นยำสูงและประหยัดเทียบเท่าการฉีดของน้ำมันเชื้อเพลิงจากโรงงาน และประกอบกับเครื่องยนต์รุ่นใหม่ที่เป็นระบบหัวฉีด หรือที่ผลิตช่วงประมาณปี 1990 ขึ้นไป ชิ้นส่วนเครื่องยนต์โดยเฉพาะบ่าวาวล์วจะใช้วัสดุที่แข็งแรงเป็นพิเศษทนความร้อนสูงๆ ได้สบายๆ ที่สำคัญถูกยกเลิกการผสมสารตะกั่วในน้ำมันเชื้อเพลิงไปแล้วเนื่องจากก่อให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพ ดังนั้นเรื่องรถใช้แก๊สแล้วบ่าวาล์วสึกหรอมากผิดปกตินั้นนับว่า "น้อยลงหรือเกือบเท่า" รถยนต์ที่ใช้น้ำมันปกติ

ถ้าหากอยากทราบว่าใช้แก๊สแล้วเครื่องยนต์จะพังหรือไม่ลองนั่งแท็กซี่แล้วถามคนขับดูเราจะได้ข้อมูลที่ใช้งานจริง เพราะแท็กซี่ส่วนใหญ่วิ่งเกินสามแสนกิโลเมตรในเวลาเพียงไม่ถึง 3 ปี โดยที่ใช้เครื่องยนต์เดิมติดรถมา มีเพียงการตั้งระยะห่างของวาล์วเท่านั้น (เมื่อได้รับการบำรุงรักษาตามระยะอย่างถูกต้อง)

ก๊าซ NGV ซึ่งสากลเรียกว่า Compressed Natural Gas (CNG) หรือ ก๊าซธรรมชาติอัด มีสถานะเป็นก๊าซที่มีน้ำหนักเบากว่าอากาศ เกิดขึ้นจากการนำก๊าซธรรมชาติ (ส่วนใหญ่เป็นก๊าซมีเทน) มาอัดจนมีความดันสูง ประมาณ 3,000 ปอนด์/ตารางนิ้ว ดังนั้นจึงต้องสร้างถังที่มีความทนทานสูงมากมีความหนาของขอบถังมาก ส่งผลให้บรรจุเนื้อก๊าซได้น้อยกว่าและน้ำหนักถังมากกว่าถังของ LPG และ NGV มีค่าออกเทนสูงถึง 120 RON

"ก๊าซธรรมชาติ" หรือ CNG/NGV เป็นเชื้อเพลิงฟอสซิล เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ โดยเกิดจากการทับถมสะสมของซากสิ่งมีชีวิตตามชั้นหิน ดิน และในทะเลหลายร้อยล้านปี ซึ่งความร้อนและความกดดันของผิวโลกทำให้มีการเปลี่ยนแปลง จนซากสัตว์และซากพืชเหล่านั้นกลายเป็นน้ำมันดิบ ก๊าซธรรมชาติ และถ่านหิน ซึ่งเรานำมาใช้ประโยชน์ได้ในที่สุด โดยทั่วไปก๊าซธรรมชาติจากแหล่งผลิตจะประกอบด้วยสารไฮโดรคาร์บอนหลายชนิด ได้แก่ มีเทน โปรเพน บิวเทน เฮกเซน และก๊าซอื่นๆ เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์

NGV มีสัดส่วนของคาร์บอนน้อยกว่าเชื้อเพลิงชนิดอื่น และมีคุณสมบัติเป็นก๊าซทำให้การเผาไหม้สมบูรณ์มากกว่าเชื้อเพลิงชนิดอื่น และปริมาณไอเสียที่ปล่อยออกจากเครื่องยนต์ใช้ก๊าซธรรมชาติมีปริมาณต่ำกว่าเชื้อเพลิงชนิดอื่น NGV จึงนับเป็นเชื้อเพลิงที่สะอาด ไม่ก่อให้เกิดควันดำหรือสารพิษที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ

 

ขั้นตอนการผลิตและแยกก๊าซแอลพีจี

สําหรับ LPG (Liquefied Petroleum Gas) ก๊าซปิโตรเลียมเหลวหรือก๊าซหุงต้ม ที่ใช้กันในครัวเรือน โรงงานอุตสาหกรรม รวมไปถึงรถแท็กซี่นั้น ประกอบด้วยก๊าซโพร-เพน (Propane) เป็นส่วนใหญ่ มีสถานะหนักกว่าอากาศ โดยตัว LPG เองไม่มีสี ไม่มีกลิ่นเช่นเดียวกับก๊าซธรรมชาติ แต่เนื่องจากเป็นก๊าซที่หนักกว่าอากาศจึงมีการสะสมและลุกไหม้ได้ง่าย ดังนั้น จึงมีข้อกำหนดให้เติมสารมีกลิ่น เพื่อเป็นการเตือนภัยหากเกิดการรั่วไหล LPG มีค่าออกเทนอยู่ที่ 105 RON แต่ก็นับว่ายังสูงกว่าน้ำมันเบนซินที่จำหน่ายในประเทศไทยที่มีค่าออกเทนสูงสุดเพียง 95 RON เท่านั้น

ในส่วนของค่าออกเทนนั้น NGV (Natural Gas Vehicles) มีค่าออกเทนสูงกว่า LPG คือ มีค่าออกเทนสูงถึง 120 RON จึงสามารถนํามาใช้เป็นเชื้อเพลิงในรถยนต์ได้เป็นอย่างดี เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอน ซึ่งมีองค์ประกอบของก๊าซโพร-เพน (Propane) เป็นส่วนใหญ่ จึงเป็นก๊าซที่หนักกว่าอากาศ  

LPG ส่วนใหญ่จะใช้เป็นเชื้อเพลิงในครัวเรือนและกิจการอุตสาหกรรม โดยบรรจุเป็นของเหลวใส่ถังที่ทนความดันเพื่อให้ขนถ่ายง่าย นอกจากนี้ยังนิยมใช้แทนน้ำมันเบนซินในรถยนต์ เนื่องจากราคาถูกกว่า และมีค่าออกเทนสูงกว่า LPG เป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการแยกน้ำมันดิบในโรงกลั่นน้ำมัน หรือการแยกก๊าซธรรมชาติในโรงแยกก๊าซ มีสถานะเป็นของเหลว ต้องทำให้เป็นก๊าซก่อนนำไปใช้งาน ส่วน NGV มีสถานะเป็นก๊าซเพียงผ่านความดันก็นำไปใช้ได้เลย 

การติดไฟของก๊าซทั้ง 2 ชนิดแตกต่างกัน

อุณหภูมิที่ก๊าซ NGV จะลุกติดไฟในอากาศเองได้ (เมื่อมีความเข้มข้นของเชื้อเพลิงพอ) สูงถึง 650 องศาเซลเซียส ในขณะที่ก๊าซหุงต้ม (LPG) จะติดไฟได้เองที่ 481 องศาเซลเซียส น้ำมันเบนซินที่ 275 องศาเซลเซียส และน้ำมันดีเซลที่ 250 องศาเซลเซียส 

ส่วนความเข้มข้นขั้นต่ำสุดที่จะลุกติดไฟได้เองของก๊าซ NGV จะต้องมีปริมาณสะสมถึง 5% ในขณะที่ก๊าซหุงต้ม (LPG) จะอยู่ที่ 2.0% จากคุณสมบัติข้างต้นก๊าซ NGV จึงมีโอกาสเกิดการลุกไหม้ได้ยากกว่าเชื้อเพลิงอื่นๆ นอกจากนี้ หากมีการรั่วไหลของก๊าซก็จะเกิดเสียงดังกว่าก๊าซ LPG เนื่องจากภายในระบบมีความดันสูง จึงเป็นสัญญาณเตือนภัยได้อย่างดี

ข้อแตกต่างระหว่าง NGV/CNG และ LPG 

อย่าเพิ่งมึนครับ! นี่เป็นข้อมูลเบื้องต้นที่ให้รู้จักตัวตนของแก๊สว่าแต่ละชนิดมีที่มาอย่างไร อาจไม่สำคัญมากเท่ากับติดตั้งแก๊สให้คุ้มค่าและปลอดภัย เพราะความนิยมพลังงานทางเลือก นอกเหนือจากรถยนต์ไฮบริดที่มีราคาสูงแล้ว เจ้าแก๊สนี่แหละอาจเป็นคำตอบของผู้จำกัดด้านงบประมาณ จึงต้องพึ่งแก๊สแทนการใช้น้ำมันที่อาจแพงขึ้นได้ทุกเมื่อ

บทความเกี่ยวข้อง
ติดแก๊สแล้วต้องดูแลอะไรบ้าง?