Was ist LPG?
Liquefied Petroleum Gas (LPG) wird oft fälschlicherweise als Propan bezeichnet. Tatsächlich handelt es sich bei LPG um ein Gemisch aus Erdöl und Erdgas, das bei Umgebungstemperaturen unter moderatem Druck (weniger als 1,5 MPa oder 200 psi) in flüssigem Zustand vorliegt. Die häufige Verwechslung der beiden Begriffe erklärt sich dadurch, dass LPG in den USA und Kanada hauptsächlich aus Propan besteht (siehe Tabelle 3). In vielen anderen Ländern kann der Propangehalt in LPG jedoch bis zu 50 % oder weniger betragen.
Propan | 85% min. nach Flüssigkeitsvolumen |
Propylen | 5% max. nach Flüssigkeitsvolumen |
Butan & schwerer HC | 2.5% max. nach Flüssigkeitsvolumen |
Schwefel | 120 ppm max. nach Gewicht |
Die Hauptquellen für kommerzielles LPG sind die Erdgasverarbeitung und die Erdölraffination. Rohes Erdgas enthält oft überschüssiges Propan und Butane, die entfernt werden müssen, um ihre Kondensation in Hochdruck-Pipelines zu verhindern. Bei der Erdölraffination wird LPG während der Destillation aus leichteren, im Rohöl gelösten Verbindungen gesammelt, sowie beim „Cracken“ von schweren Kohlenwasserstoffen erzeugt. Daher kann LPG als Nebenprodukt betrachtet werden, und seine genaue Zusammensetzung und Eigenschaften variieren stark mit der Quelle.
LPG liefert etwa 8 % mehr Energie pro Gewichtseinheit (LHV = 19.757 BTU/lbm) als Benzin. Theoretisch sollte der Fahrzeugbetrieb mit Autogas effizienter sein als mit Benzin, d.h. das Fahrzeug sollte einen besseren spezifischen Kraftstoffverbrauch und eine höhere Laufleistung erreichen. Dies ist jedoch nur dann der Fall, wenn die Motorkonstruktion für LPG-Kraftstoff optimiert ist. Wenn ein Benzinmotor für den Betrieb mit LPG umgerüstet wird, wird dieser erhöhte Wirkungsgrad aufgrund der geringeren Dichte von LPG im Vergleich zu Benzin und des etwas höheren Sauerstoffbedarfs (LPG stöchiometrisches A/F = 15,8:1 vs. Benzin stöchiometrisches A/F = 14,7:1) nicht realisiert werden. Der Kraftstoff mit geringerer Dichte verdrängt die Luft im Ansaugkrümmer, so dass weniger Luft pro Zyklus in die Zylinder geleitet wird. Dies führt zu einem geringeren volumetrischen Wirkungsgrad und einem Leistungsverlust im Vergleich zur ursprünglichen Benzinleistung des Motors.