آن‌چه كه در پي مي‌آيد مقاله‌اي است از دكتر تورج دهقاني، كه به بررسي جايگاه دو سوخت مهم، سبد سوخت كشور مي‌پردازد.
سرويس مسائل راهبردي خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا) در ادامه بررسي‌هاي خود در ارتباط با سياست‌هاي مديريت تقاضا و مصرف سوخت متن كامل اين مقاله را تقديم حضور خوانندگان گرامي مي‌نمايد.

ارزيابي فني و اقتصادي استفاده از سوختهاي CNG, LPG و بنزين در بخش حمل و نقل كشور

تورج دهقاني

خلاصه:
استفاده از بنزين به عنوان سوخت اصلي در بخش حمل و نقل در عمده كشورها و از جمله ايران مسائل و تنگناهاي خاصي را بدنبال داشته است. با توجه به منابع اوليه قابل دسترس و شرايط زيست محيطي، جايگزيني انواع سوخت هاي باصرفه تر از جمله استفاده از سوخت هايي نظيرLPG, CNG همواره با چالشهايي مواجه بوده است. در برنامه ريزي استفاده از سوخت هاي مختلف در بخش حمل و نقل، عوامل مختلفي از جمله مسائل اقتصادي و هزينه تمام شده، مسائل زيست محيطي و مزايا و معايب جانبي مد نظر قرار مي گيرند. نتايج بررسي ها نشان مي دهند كه اقتصاد استفاده از سوختهاي بنزين و LPG به شدت به قيمت جهاني آن ها و همچنين نوسانات آن بستگي دارد. با توجه به قيمتهاي بنزين و LPG طي سالهاي 2002 تا 2006، هزينه تمام شده استفاده از بنزين نسبت به LPG در سال هاي 2002 و 2003 كمتر بوده؛ در حالي كه اين رقم در طي سال هاي 2004 تا 2006 بيشتر مي باشد. با توجه به ظرفيت رو به رشد توليد LPG در كشور و همچنين افزايش پرشتاب تر قيمت بنزين نسبت به قيمت LPG در بازارهاي جهاني، سياست حذف LPG از سبد سوخت كشور به منظور افزايش صادرات آن سياستي نابجا بوده و مي توان با تخصيص سهم قابل توجهي از مصرف سوخت در بخش حمل و نقل كشور به LPG ضمن كاهش ريسك در اين بخش از طريق تنوع بخشيدن به آن، از تحميل هزينه هاي گزاف واردات بنزين نيز جلوگيري نمود. با توجه به فراواني گاز طبيعي كشور و قيمت نسبتا ارزان آن در بازارهاي جهاني و مزاياي زيست محيطي آن استفاده از CNG در بخش حمل و نقل كشور، سياستي مناسب محسوب مي شود. نتايج بررسي ها نشان مي دهند كه تقريبا بيش از 60 درصد هزينه تمام شده تهيه و توزيع CNG به هزينه هاي سرمايه اي آن تعلق مي گيرد. با اين حال استفاده از CNG به عنوان سوخت در بخش حمل و نقل براي كشور ما از مزيت اقتصادي قابل ملاحظه اي نسبت به بنزين و LPG برخوردار است و سياست توسعه استفاده از آن بايد با سرعت بيشتري پيگيري گردد.

واژه هاي کليدي:
گاز طبيعي فشرده CNG، گاز مايع LPG، بخش حمل و نقل، آلاينده هاي زيست محيطي

1- مقدمه:
چندين دهه است كه بنزين و گازوئيل به عنوان سوختهاي اصلي بخش حمل و نقل در بسياري از كشورها، از جمله ايران مورد استفاده قرار مي گيرند. در حاليكه مصرف اين سوختها علاوه بر تحميل هزينه هاي مستقيم گزاف ناشي از تامين آنها، موجب انتشار مواد مضر و آلاينده با تركيبات شيميايي مختلف مي شوند كه به نوبه خود باعث ايجاد صدمات زيست محيطي و تحميل هزينه هاي غير مستقيم مي گردند.
كشورهاي مختلف با توجه به ساختار كلي نظام اقتصادي خود، منابع اوليه و امكان دسترسي ارزانتر و ساده تر به انواع سوخت ها و همچنين شرايط جوي و زيست محيطي و سياست هاي كلان مربوطه، به سياست گذاري و تدوين برنامه ها در مساله تامين سوخت در بخش حمل و نقل مي پردازند. در اين راستا طي سالهاي اخير، گسترش استفاده از سوختهاي ديگر بخصوص پاك گازي نظير LPG, CNG بيش از گذشته مد نظر قرار گرفته است. كشور ايران نيز از اين امر مستثني نبوده و سياستهاي مختلف و حتي بعضا متناقضي را طي سالهاي گذشته اعمال نموده است. در اواخر دهه 60 و اوايل دهه 70 شمسي سياستهاي مبتني بر توسعه ظرفيتهاي استفاده از LPG در بخش حمل و نقل تدوين و اعمال گرديد. در حاليكه طي سالهاي اخير تاكيد شديدي بر استفاده وسيع از سوخت CNG حتي به جاي LPG شده است.
افزايش شديد قيمت جهاني نفت خام و به تبع آن افزايش قيمت فرآورده هاي نفتي بخصوص بنزين، وابستگي اقتصاد ملي به حجم صادرات نفت خام و ظرفيت محدود توليد و پالايش نفت خام در كشور، حجم عظيم ذخاير گازي كشور و جايگاه ايران در مكان دوم جهاني با در اختيار داشتن بيش از 15 درصد ذخاير گازي جهان، توسعه طرحهاي توليد و تصفيه گاز طبيعي در منطقه پارس جنوبي و توليد LPG به عنوان يكي از محصولات مهم اين طرحها، جملگي مباحثي هستند كه در تامين و عرضه سوخت در بخش حمل و نقل و ايجاد زيرساختهاي انتقال و توزيع، در برنامه ريزي هاي بلند مدت بايد مد نظر قرار گيرند.
با رشد چشمگير صنعت خوروسازي در كشور طي ساليان اخير، پيش بيني مي شود، تا سال 1403 تعداد خودروهاي كشور از حدود 7 ميليون دستگاه فعلي به حدود 23 ميليون دستگاه افزايش يابد. بنظر مي رسد با توجه به هزينه هاي بسيار سنگين تهيه و عرضه بنزين به عنوان مهمترين سوخت كشور و يارانه هاي چند ميليارد دلاري دولت در اين بخش و روند رشد فوق العاده سريع آن، و مباحث زيست محيطي به خصوص در كلان شهرها، جهت گيري به سمت استفاده از سوختهاي گازي CNG و حتي LPG جديتر و سريعتر پيگيري گردد.
در برنامه ريزي استفاده از سوختهاي مختلف در بخش حمل و نقل، عوامل مختلفي بايد مد نظر قرار گيرند. به طور كلي اين عوامل را در سه مبحث عمده مي توان تقسيم بندي نمود:

الف- مباحث اقتصادي:
مهمترين عامل موثر بر تصميم گيري در تخصيص سوخت، مباحث اقتصادي و به خصوص هزينه تمام شده واحد سوخت تحويل شده به مصرف كننده است. از اين منظر دو نوع هزينه عمده وجود دارد كه شامل هزينه هاي سرمايه اي و عملياتي ايجاد زير ساختهاي انتقال و عرضه سوخت و همچنين هزينه هاي خريد و تهيه سوخت كه بستگي به قيمت جهاني آن دارد، هستند.

ب‌- مباحث زيست محيطي:
از مهمترين عوامل موثر بر برنامه ريزي در بخش سوخت، بخصوص در كلان شهرها، توجه به شاخص هاي زيست محيطي است. اگرچه هزينه هاي ناشي از آلودگي محيط زيست، به عنوان يك هزينه جانبي لحاظ مي شود، ولي اثر آن بعضا مي تواند چندين برابر هزينه هاي مستقيم باشد. به گونه اي كه حتي مي تواند اقتصاد مساله را به شدت تحت تاثير قرار دهد.

ج‌- محدوديتهاي ساختاري و مزاياي جانبي:
هر كدام از انواع سوختها با توجه به ماهيت فيزيكي و شيميايي خود، محدوديتهاي خاص خود را در بخش هاي مختلف دارند. به عنوان مثال با توجه به شكل و حجم سيلندرهاي محتوي CNG بخشي از فضاي خودرو اشغال شده و از طرف ديگر باعث ايجاد محدوديت حداكثر مسافت قابل مسافرت با يك حجم كامل سيلندر مي گردد. همچنين به علت خطرات انفجار و آتش سوزي ايستگاههاي عرضه CNG امكان احداث آنها در همه نقاط شهر به راحتي ميسر نمي گردد.
در رابطه با سوخت LPG نيز از آنجا كه از لحاظ فني امكان انتقال آن از طريق خط لوله در مقياس وسيع نمي باشد، بنابراين مساله انتقال آن از طريق كاميون و تبعات ناشي از آن در بخش جاده اي و محدوديتهاي موجود، از نكات مهم تاثير گذار بر مساله است. البته امكان قاچاق و تبعات اقتصادي آن نيز در سوختهاي مختلف از تفاوتهاي مهم آنها محسوب مي شود.
با توجه به توضيحات فوق، دراين مقاله تلاش مي شود كه ضمن بررسي و ارزيابي اقتصادي هر كدام از انواع سوختهاي فوق الاشاره، به مطالعه مباحث جانبي مربوطه نيز بپردازيم. پس از مقدمه در بخش دوم به ارزيابي اقتصادي انواع سوختها مي پردازيم. در بخش سوم به مباحث زيست محيطي و مزايا و معايب جانبي مي پردازيم و بالاخره در بخش آخر به نتيجه گيري و مقايسه آنها مي پردازيم.

2- ارزيابي اقتصادي مصرف انواع سوختها
مباحث اقتصادي و هزينه هاي تمام شده تهيه، انتقال و توزيع سوخت، مهمترين عامل تاثير گذار در فرآيند تصميم گيري و برنامه ريزي بلند مدت استفاده از سوختهاي مختلف در بخش حمل و نقل است.
اقدام براي ايجاد زيرساختهاي لازم براي انتقال و توزيع هر كدام از انواع سوختها، نيازمند انجام هزينه هاي سرمايه اي گسترده در ابتداي دوره و همچنين انجام هزينه هاي عملياتي در طول دوره بهره برداري است. تفاوت هزينه سرمايه اي در انواع سوختها مقدار قابل ملاحظه اي است. بگونه اي كه در مورد سوخت CNG اين رقم چندين برابر بنزين و LPG است.
از سوي ديگر هزينه تهيه و انتقال انوع سوختها نيز از عوامل مهم هزينه اي محسوب مي گردد. قيمت معادل ارزش حرارتي و همچنين نوسانات قيمت در هر كدام از انواع سوختها با هم متفاوت است. بنابراين ريسك وابستگي بلند مدت به انواع سوختها و تبعات ناشي از اين ريسكها نيز به نوبه خود قابل بررسي و تامل است.
در اين قسمت با لحاظ مباحث فوق و يك سري فروض منطقي و واقعي به بررسي و محاسبه هزينه تمام شده ارزش حرارتي معادل در هر سه نوع سوخت بنزين، LPG و CNG به كمك مدل ارزيابي اقتصادي مي پردازيم.

2-1- هزينه تمام شده مصرف گاز مايع (LPG):
LPG يك محصول جانبي صنعت نفت است كه عمدتاً شامل پروپان، پروپيلن، بوتان و بوتيلن در نسبتهاي مختلف مي‌باشد. قسمت عمده LPG از پروپان و بوتان با نسبتهاي متفاوت در فصول مختلف سال تركيب شده است. در كشورهايي كه نفت استحصالي داراي مقدار قابل توجهي گاز همراه است، توليد LPG از اين گازها كاملا مقرون به صرفه است. LPG بيشتر به عنوان سوختي جايگزين براي وسايل نقليه و نيز در برخي موارد به عنوان سوخت در بخش خانگي و تجاري مورد استفاده قرار مي‌گيرد.
LPG از نظر تكنولوژي مورد نياز براي سوخت در خودرو كاملاً بدون مشكل است و تكنولوژي لازم با قيمت مناسب قابل دسترسي است. علاوه بر اين گاز LPG مزاياي زيست محيطي بسيار چشمگيري دارد. اما علي رغم مزاياي زيست محيطي و تكامل تكنولوژيك، محدوديت عرضه اين سوخت در بسياري از مناطق جهان و نيازمندي به تاسيسات زيربنايي بخصوص در بخش انتقال با تانكر به علت عدم امكان انتقال آن از طريق خط لوله در مقياس وسيع، بكارگيري LPG در بسياري از مناطق دنيا را محدود نموده است. بنابراين در مناطقي مانند كشور ايران كه ظرفيت توليد اين ماده سوختي بالا بوده و در آينده نيز افزايش مي يابد استفاده از اين سوخت به عنوان يك فرصت بايد قلمداد شود.
LPG در واحدهاي مختلف پالايشگاهي كشور در حال توليد است. با توسعه فازهاي مختلف پارس جنوبي روند رو به رشد توليد LPG با شدت بيشتري طي سالهاي آتي دنبال خواهد شد. جدول شماره 1 پيش بيني ميزان توليد LPG كشور تا سال 1403 را نشان مي دهد.

جدول شماره 1- پيش‌بيني ميزان توليد LPG كشور (هزار تن در سال)

قيمت LPG يكي از عوامل مهم در محاسبه هزينه تمام شده آن بوده و همواره دستخوش نوساناتي بوده است. نمودار شماره 1 روند قيمت LPG در بازار خليج فارس را طي چند سال گذشته نشان مي دهد.
مهمترين عامل موثر بر اقتصاد استفاده از LPG، قيمت جهاني آن است. وزن مخصوص و ارزش حرارتي LPG به ترتيب معادل 0.54 كيلوگرم بر هر ليتر و 47.27 مگاژول بر هر كيلوگرم است. بنابراين بر اساس ميانگين ساليانه قيمتهاي LPG فوب خليج فارس در سالهاي 2002 تا 2006 يعني 243، 292، 349، 430 و 517 دلار بر هر تن، قيمت هر مگاژول LPG طي دوره فوق با فرض هر دلار معادل 9200 ريال، به ترتيب معادل 47.3 و 56.8 و 67.9 و 83.7 و 100.6 ريال بر هر مگاژول خواهد بود.
هزينه هاي سرمايه اي مربوط به احداث ايستگاه عرضه سوخت و نصب تجهيزات بر روي خودروها تاثير كمتري بر اقتصاد مساله خواهند داشت. با اين حال بطور متوسط هزينه سرمايه گذاري لازم براي احداث يك ايستگاه توزيع LPG به اضافه هزينه تقريبا ناچيز نصب تجهيزات بر روي خودروها جمعا معادل 3500 ميليون ريال فرض مي شود. همچنين فرض مي شود كه هر ايستگاه در روز قابليت سرويس دهي به 1000 دستگاه خودرو را كه هر كدام در هر روز 100 كيلومتر طي مي كنند دارد. لازم به ذكر است كه يك باك LPG معمولا حجمي معادل 45 ليتر گنجايش دارد. با فرض راندمان مصرف سوخت 10 ليتر در هر 100 كيلومتر، يك باك LPG قابليت طي مسافت 450 كيلومتر را دارد. از اين جهت تقريبا مشابه سوخت بنزين مي باشد.

نمودار شماره 1- قيمت LPG – فوب خليج فارس

با فرض نرخ بهره 12 درصد و دوره بهره برداري 20 ساله و همچنين هزينه عملياتي 4 درصد هزينه عرضه يك مگاژول LPG تقريبا معادل 1.2 ريال خواهد بود. بنابراين هزينه تمام شده تهيه و عرضه يك مگاژول LPG در قيمتهاي متوسط سالهاي 2002 تا 2006 به ترتيب معادل 48.5 و 58.3 و 69.2 و 84.9 و 101.8 ريال بر هر مگاژول خواهد بود. نمودار شماره 2 هزينه تمام شده تهيه و عرضه را در قيمتهاي مختلف نشان ميدهد.

نمودار شماره 2- هزينه تمام شده تهيه و عرضه LPG در قيمتهاي مختلف جهاني به فوب خليج فارس

2- 2- هزينه تمام شده مصرف بنزين:
بنزين تركيبي است از هيدروکربورهاي عمدتا حلقوي وايزومره با نسبتهاي متفاوت که براي افزايش درجه آرام سوزي آن، برخي از ترکيبات آلي به آن اضافه مي شود. در حال حاضر بنزين مهمترين منبع تامين انرژي در بخش حمل و نقل كشور محسوب مي شود. روند رشد افسار گسيخته مصرف اين ماده حامل انرژي كه عمدتا ناشي از سياستهاي ناهمگون و غير منطقي به خصوص در بخش قيمت گذاري و تخصيص بي حساب و كتاب يارانه مربوطه است، باعث شده است كه كارشناسان از بحث تامين بنزين طي سالهاي آتي به عنوان يكي از تهديدهاي اقتصادي و حتي امنيتي براي كشور ياد كنند. بنابراين تجديد نظر در سياستها و نگاه به اين امر به عنوان يك ضرورت اجتناب ناپذير توصيه مي شود.
محاسبه هزينه تمام شده تهيه و عرضه بنزين در بخش حمل و نقل كشور، با اندكي تفاوت شبيه مساله LPG است. در مورد بنزين نيز مهمترين فاكتور تاثير گذار بر اقتصادي مساله، قيمت جهاني آن است كه همراه با افزايش قيمت جهاني نفت خام طي سالهاي اخير به شدت افزايش يافته و حتي دچار نوسانات بسيار نيز گرديده است. بگونه اي كه در نمودار شماره 3 مشاهده مي نماييم قيمت بنزين به فوب خليج فارس طي سالهاي 2002 تا 2006 روند صعودي خود را تقريبا حفظ نموده است.

نمودار شماره 3- قيمت بنزين – فوب خليج فارس

وزن مخصوص بنزين معادل 0.73 كيلوگرم بر هر ليتر و ارزش حرارتي آن معادل 45.83 مگاژول بر هر كيلوگرم است. بنابراين بر اساس ميانگين ساليانه قيمتهاي بنزين به فوب خليج فارس در سالهاي 2002 تا 2006 يعني 131، 275، 372، 510 و 616 دلار بر هر تن، قيمت هر مگاژول بنزين طي دوره فوق با فرض هر دلار معادل 9200 ريال، به ترتيب معادل 26.3 و 55.2 و 74.7 و 102.4 و 123.7 ريال بر هر مگاژول خواهد بود.
هزينه سرمايه اي احداث يك ايستگاه عرضه بنزين تقريبا معادل 3500 ميليون ريال و هزينه عملياتي آن معادل 4 درصد هزينه سرمايه اي در هر سال فرض مي شود. همچنين فرض مي شود كه هر ايستگاه در روز قابليت سرويس دهي به 1000 دستگاه خودرو را كه هر كدام در هر روز 100 كيلومتر طي مي كنند دارد. لازم به ذكر است كه يك باك بنزين به طور متوسط حجمي معادل 45 ليتر گنجايش دارد. با فرض راندمان مصرف سوخت 10 ليتر در هر 100 كيلومتر، يك باك بنزين قابليت طي مسافت 450 كيلومتر را دارد.
با فرض نرخ بهره 12 درصد و دوره بهره برداري 20 ساله، هزينه عرضه يك مگاژول بنزين تقريبا معادل 1.2 ريال خواهد بود. بنابراين هزينه تمام شده تهيه و عرضه يك مگاژول بنزين در قيمتهاي مختلف سالهاي 2002 تا 2006 به ترتيب معادل 27.5 و 56.4 و 75.9 و 103.6 و 124.9 ريال بر هر مگاژول خواهد بود. نمودار شماره 5 هزينه تمام شده تهيه و عرضه را در قيمتهاي مختلف نشان ميدهد.

2-3- هزينه تمام شده گاز طبيعي فشرده (CNG):
گاز طبيعي عمدتا از متان تشكيل شده است و دربسياري از نقاط جهان يافت مي شود. گاز طبيعي را مي توان از طريق خط لوله و يا به صورت گاز طبيعي مايع شده (LNG) با نفتكش حمل نمود. از گاز طبيعي فشرده و يا به اختصار سي ان جي مي توان در اتومبيل هاي احتراقي به عنوان سوخت استفاده كرد
بر خلاف LPG و بنزين عامل مهم تاثير گذار بر اقتصاد استفاده از CNG به عنوان سوخت، هزينه هاي سرمايه اي احداث ايستگاههاي توزيع سوخت و هزينه هاي عملياتي بهره برداري از آن و هزينه تهيه و نصب تجهيزات مورد نياز بر روي خودروها است. در حاليكه قيمت گاز طبيعي در مقايسه با قيمت بنزين و LPG بسيار كمتر مي باشد.
هزينه تبديل خودرو به گازسوز شامل تهيه و نصب كيت گازسوز، مخزن و شير سوخت گيري، پايه و كاور و
سايرهزينه هاي جزئي مربوطه جمعا بر اساس قيمتهاي سال 1384 حدود 10 ميليون ريال براي هر خودرو است. هزينه سرمايه اي احداث يك ايستگاه توزيع گاز طبيعي فشرده، شامل زمين، تجهيزات، اخذ انشعابات آب و برق و گاز، هزينه ساخت و كارهاي عمراني و ساير هزينه ها جمعا حدود 13000 ميليون ريال برآورد مي شود. با توجه به اين موارد هزينه سرمايه اي براي 1000 دستگاه خودرو و يك جايگاه كه مي تواند به 1000 دستگاه خودرو در يك شبانه روز پاسخ دهد، معادل 23000 ميليون ريال برآورد مي گردد.
هزينه هاي عملياتي شامل نيروي انساني، آب و برق و گاز و همچنين هزينه هاي تعميرات اساسي و دوره اي حدود 8 درصد هزينه هاي سرمايه اي يك ايستگاه عرضه سوخت در سال يعني تقريبا معادل 1040 ميليون ريال برآورد مي شود.
ظرفيت اسمي يك ايستگاه عرضه سوخت CNG از نوع دلتا 1080 متر مكعب در ساعت است. با توجه به مصرف متوسط حدود 10.75 متر مكعب گاز طبيعي در روز براي هر خودرو، هر جايگاه با فرض استفاده از تمامي ظرفيت خود در شبانه روز مي تواند حدود 2500 خودرو را سرويس دهد. اما در عمل هر جايگاه در بهترين شرايط كاري نمي تواند بيش از 18 ساعت سرويس دهد. لذا با توجه به محدوديت ديسپنسر 8 خروجي و زمان سوخت گيري حدود 5 دقيقه براي هر خودرو يك جايگاه عرضه سوخت عملا قادر به پاسخگويي به حدود 1000 خودرو در شبانه روز است.
نكته مهم در تفاوت هزينه هاي ايستگاههاي عرضه CNG با ايستگاههاي عرضه بنزين و LPG تفاوت در حجم مخزن نصب شده بر روي خودروها و قابليت حداكثر مسافت طي شده بوسيله يك حجم كامل مخزن سوخت است. به علت تفاوتهاي فيزيكي اين نوع سوختها و محدوديتهاي خودرو از نظر فضا و مسائل ايمني مربوطه يك سيلندر كامل CNG حدودا 150 كيلومتر مسافت طي مي نمايد؛ در حاليكه اين مفدار در مورد دو نوع سوخت ديگر تقريبا سه برابر اين يعني 450 كيلومتر است. اين امر به اين مفهوم است كه براي سرويس دهي به تعداد مساوي خودرو در حالت CNG سوز تعداد ايستگاهها بايد سه برابر حالتهاي ديگر باشد.
ارزش حرارتي گاز طبيعي نيز معادل 37.23 مگاژول در هر متر مكعب است. با توجه به موارد فوق و با فرض نرخ بهره 12 درصد و دوره بهره برداري 20 ساله هزينه توزيع يك مگاژول CNG به مصرف كننده 42.8 ريال است.
هزينه انتقال گاز طبيعي از عسلويه تا تهران به قيمتهاي سال 2006 تقريبا معادل 370 ريال براي هر متر مكعب يعني تقريبا 10 ريال بر هر مگاژول است. همچنين قيمت ذاتي گاز پس از استخراج و عمليات پالايش در منطقه عسلويه بسته به قيمت بين المللي گاز طبيعي معمولا بين 200 تا 320 ريال بر هر متر مكعب يا 5.4 تا 8.6 ريال بر هر مگاژول فرض مي شود.
با توجه به موارد فوق هزينه تمام شده تهيه و عرضه يك مگاژول CNG به مصرف كننده در تهران در قيمتهاي مختلف گاز به بين 58.2 تا 61.4 ريال بر هر مگاژول خواهد بود. نمودار شماره 5 هزينه تمام شده تهيه و عرضه گاز طبيعي فشرده را در قيمتهاي مختلف نشان ميدهد.

3- تاثيرات زيست محيطي و مزايا و معايب مصرف انواع سوختها
تاثيرات زيست محيطي و آثاري كه مصرف هر كدام از انواع سوختها بر محيط زيست بخصوص در كلان شهرها بر جاي مي گذارند، يكي از مهمترين فاكتورهاي برنامه ريزي مصرف سوخت محسوب مي شود. از آنجا كه دستيابي به شاخصهاي قابل قبول بر اساس استانداردهاي زيست محيطي از الزامات رسيدن به توسعه پايدار مي باشد، لذا بعضا در برخي مناطق دنيا اهميت مباحث زيست محيطي حتي بر مباحث اقتصادي نيز تاثير شديد گذاشته و باعث تغيير در اولويت بندي مصرف انواع سوخت مي گردد.
مهمترين آلاينده هاي زيست محيطي كه مصرف انواع سوختها باعث انتشار آنها در فضا مي شوند، عبارتند از؛ منواكسيد كربن، اكسيد نيتروژن، اكسيد سولفور، ذرات معلق و هيدروكربن ها. جدول شماره 2 مقدار تقريبي انتشار آلاينده ها در انواع سوختهاي مورد بررسي در اين مطالعه را نشان مي دهد.
عمدتاً وسائل نقليه با سوخت CNG و LPG آلودكي كمتري نسبت به وسائل بنزين‌سوز دارند. مصرف CNG نيز در مقايسه با انواع سوختهاي ديگر فسيلي از جمله بنزين و گازوييل فوايد زيست محيطي بسيار دارد. براساس مطالعات صورت گرفته، مصرف گاز طبيعي روي هم رفته (از مرحله چاه تا چرخ) باعث کاهش انتشار 24 درصدي گازهاي گلخانه‌اي نسبت به بنزين مي‌گردد. بگونه اي كه انتشار ذرات معلق منتشرشده از آخرين نسل اتوبوسهاي گازسوز تقريباً غيرقابل تشخيص است. اکسيدهاي نيتروژن توليدي موتور اتوبوسهاي گازسوز، 0/2 اکسيد نيتروژن توليد شده توسط اتوبوسهاي گازوئيل‌سوز است.ميزان سموم موجود در گاز طبيعي، نظير بنزن پايين‌تر از حدي است که براي محيط‌زيست خطر به حساب بيايند.علاوه بر موارد فوق اختلاط سريع و مناسب با هوا به دليل حالت گازي سوخت و همچنين عدد اکتان بالا و بهسوزي حاصله، امتيازات زيست‌محيطي ديگري براي اتوبوس‌ها و تاکسي‌هاي گازسوز به شمار مي‌آيند.

گاز گلخانه‌اي حاصل از احتراق LPG در وسائل نقليه مقدار قابل توجهي كمتر از بنزين است. در حاليكه در خودروهاي سبك ميزان انتشارات اكسيد نيتروژن حاصل از سوخت LPG تقريباً معادل بنزين بوده، اما ديگر مواد آلاينده و منتشره پايين‌تر مي‌باشند. درخودروهاي سنگين LPGسوز ميزان انتشار ذرات معلق بسيار كم است.
همچنين در مرحله توليد، انتقال و سوختگيري بدليل ماهيت گازي، LPG ، بر خلاف بنزين و افزودنيهاي آن نظير MTBEآلودگي را براي آبهاي زيرزميني در پي ندارد. سيستمهاي سوخت LPG پوشيده بوده و ضايعات تبخيري آنها قابل اغماض مي‌باشد. بطور كلي پتانسيل آلودگي آب و خاك و هوا بواسطه مصرف LPG بعنوان جايگزين بنزين و گازوئيل تا حد قابل قبولي كاهش مي‌يابد. از اين رو LPG بعنوان يك سوخت گازي كه حالتي شبيه به سوختهاي معمولي دارد مي‌تواند جايگزين مناسبي براي نفت خام و همچنين بنزين و گازوئيل محسوب شود.
استفاده از انواع سوختهاي فسيلي در مقياس وسيع، علاوه بر فاكتورهاي اقتصادي و زيست محيطي به محدوديتهاي ساختاري و مزايا و معايب جانبي آن نيز وابسته است. عوامل مهمي كه به عنوان عوامل جانبي موثر بر امكان استفاده از انواع سوختهاي مورد بررسي در اين مطالعه، مطرح مي شوند، شامل امكان دسترسي مطمئن و بلند مدت به منبع تامين انرژي، تسهيلات زيرساختي شامل تجهيزات انتقال و جاده و كاميون يا خطوط لوله، مسائل ايمني، امكان پذيري فني و محدوديتهاي تكنولوژيك، امكان قاچاق و .... هستند.
امكان دسترسي مطمئن و بلند مدت به سوخت مورد استفاده در مقياس وسيع از عوامل مهم تاثير گذار بر استفاده از آن نوع سوخت محسوب مي شود. كشور ايران از لحاظ منابع نفتي و بخصوص منابع گازي در رتبه دوم جهاني قرار دارد. اين امر به عنوان يك مزيت براي استفاده از سوختهاي فسيلي براي كشور است.
در حاليكه ذخاير نفتي كشور ايران، به عنوان يك ثروت ملي جايگاه ويژه اي در دنيا براي كشور ايجاد نموده است، وليكن ظرفيت محدود توليد نفت خام و عدم امكان توسعه سريع آن به لحاظ مشكلات فني، وابستگي شديد اقتصاد كشور به درآمدهاي ارزي حاصل از فروش نفت خام و همچنين ظرفيت محدود پالايشي كشور و بالا بودن شدت انرژي، باعث وابستگي شديد كشور به واردات بنزين نموده است. همين امر و همچنين سياستهاي نادرست قيمت گذاري باعث تحميل هزينه هاي گزاف در قالب يارانه انرژي به كشور مي شود. مجموعه موارد نشان مي دهند كه بهترين روش جلوگيري از تحميل اين هزينه ها، كاهش مصرف بنزين بخصوص از طريق مصرف سوختهاي جايگزين است.
ذخاير عظيم گازي كشور و عدم وابستگي به گاز وارداتي و همچنين قيمت نسبتا ناچيز گاز در بازارهاي بين المللي، گاز طبيعي فشرده را به عنوان يك سوخت مطمئن و بلند مدت از اين حيث مطرح نموده و لذا با توجه به ظرفيتهاي بالاي توزيع گاز طبيعي و مصرف CNG در كشور، توسعه هرچه سريعتر امكان استفاده از اين نوع سوخت مورد توافق همه دست اندركاران و كارشناسان امر است.
از طرف ديگر روند پرشتاب توسعه فازهاي بهره برداري از ميدان گازي پارس جنوبي و توليد LPG به عنوان يك محصول مهم و باارزش جانبي آن، ظرفيت توليد اين سوخت مهم را به مقدار قابل ملاحظه اي خواهد رساند. به نظر مي رسد با توجه به قيمت فعلي بنزين و پيشي گرفتن آن طي چند سال اخير نسبت به قيمت LPG بايد نسبت به سياست صادرات LPG تجديد نظر نموده و از آن به عنوان يك ماده سوختي مهم براي جايگزيني سهم مهمي از مصرف بنزين استفاده نمود.
يكي از مهمترين عوامل موثر بر مصرف سوختها، بحث امكان حمل و نقل آنها به نقاط مختلف كشور براي مصرف است. در حاليكه امكان انتقال گاز طبيعي و همچنين بنزين از طريق خط لوله به سادگي امكان پذير است، وليكن عدم امكان انتقال LPG از طريق خط لوله به لحاظ محدوديتهاي فني، به عنوان يك عامل مهم محدود كننده استفاده از آن مطرح مي شود. از اين نظر بررسي زيرساختهاي جاده اي و تانكرهاي مخصوص حمل و همچنين مناطقي از كشور كه از اين حيث محدوديت كمتري دارند، به عنوان مناطق مناسب براي توسعه مصرف LPG، لازم است.
براي توليد CNG گاز طبيعي به شكل فشرده شده و با فشار بالا در حدود220 اتمسفر ذخيره مي شود. فشار بالاي ذخيره سازي ايجاب مي كند كه شكل مخزن به صورت استوانه اي باشد. شكل استوانه اي مخزن گاز احتمال قرار دادن آن را در محل باك بنزين ناممكن مي سازد. بنابراين در مورد خودروهاي سواري معمولاً فضاي در دسترس براي اين منظور، محدود به بخشي از فضاي صندوق عقب خودرو است. از اين نظر در حمل و نقل عمومي، مانند اتوبوس هاي شهري، سوخت CNG مي تواند سوخت بسيار مناسبي باشد. مثلاً در اتوبوسها مي توان از سقف آنها بعنوان مخزن گاز طبيعي فشرده شده استفاده كرد. در اين صورت شكل محدوديت مسافت طي شده بوسيله يك سيلندر وجود نخواهد داشت.
يكي از محدوديتهاي توسعه جايگاههاي عرضه CNG مباحث ايمني و عدم امكان احداث آنها در مناطق مركزي و پرجمعيت شهر است. همچنين محدوديتهاي تكنولوژيك و وابستگي كشور به برخي از قطعات مورد نياز براي احداث جايگاه و نصب تجهيزات بر روي خودروها نيز عامل ديگري در كندي روند گسترش استفاده از آن محسوب مي شود.
قاچاق سوخت و مقدار قابل ملاحظه آن در كشور بخصوص در مناطق مرزي همواره به عنوان يك معضل مهم مطرح بوده است. استفاده از انواع سوختها كه امكان حمل و نقل آن براحتي ميسر نباشد به عنوان يك راه حل مناسب براي پيشگيري از قاچاق آن مفيد خواهد بود. لذا استفاده از CNG و تاحدودي LPG باعث عدم امكان قاچاق سوخت و يا سختي امكان قاچاق سوخت در مقايسه با بنزين مي گردد.

4- نتيجه گيري
استفاده از بنزين به عنوان سوخت اصلي در بخش حمل و نقل در عمده كشورها و از جمله ايران مسائل و تنگناهاي خاصي را بدنبال داشته است. لذا كشورهاي مختلف با توجه به منابع اوليه قابل دسترس و شرايط جوي و زيست محيطي، همواره بدنبال جايگزيني انواع سوختهاي باصرفه تر از جمله استفاده از سوختهايي نظيرLPG, CNG هستند. در ايران نيز با لحاظ امكانات و محدوديتها، در طي سالهاي گذشته سياستهاي مختلفي در اين حوزه اتخاذ شده است.
در برنامه ريزي استفاده از سوختهاي مختلف در بخش حمل و نقل، عوامل مختلفي مد نظر قرار مي گيرند. مهمترين عامل موثر بر تصميم گيري در تخصيص سوخت، مباحث اقتصادي و به خصوص هزينه تمام شده واحد سوخت تحويل شده به مصرف كننده است. از اين منظر دو نوع هزينه عمده وجود دارد كه شامل هزينه هاي سرمايه اي و عملياتي ايجاد زير ساختهاي انتقال و عرضه سوخت و همچنين هزينه هاي خريد و تهيه سوخت كه بستگي به قيمت جهاني آن دارد، هستند. نتايج بررسي ها نشان مي دهند كه اقتصاد استفاده از سوختهاي بنزين و LPG به شدت به قيمت جهاني آنها و همچنين نوسانات آن بستگي دارد. چنانچه در نمودار شماره 6 نشان داده شده است، با توجه به قيمتهاي بنزين و LPG طي سالهاي 2002 تا 2006، هزينه تمام شده استفاده از بنزين نسبت به LPG در سالهاي 2002 و 2003 كمتر بوده؛ در حاليكه اين رقم در طي سالهاي 2004 تا 2006 بيشتر مي باشد.
نظر به نوسانات قيمت جهاني بنزين و LPG و تفاوت در هزينه هاي تمام شده مصرف آنها در دوره هاي مختلف، تخصيص سهم بنزين و LPG از سبد سوخت كشور نيازمند مطالعه قوي و برنامه ريزي دقيق و پويا است. با اين حال بطور قطع مي توان گفت كه با توجه به ظرفيت رو به رشد توليد LPG در كشور و همچنين افزايش پرشتاب تر قيمت بنزين نسبت به قيمت LPG در بازارهاي جهاني، سياستهاي اتخاذ شده در مورد حذف LPG از سبد سوخت كشور به منظور افزايش صادرات آن سياستي نابجا است. در حاليكه مي توان با ظرفيتهاي ايجاد شده در توليد LPG كشور، ضمن كاهش ريسك در بخش سوخت كشور از طريق تنوع بخشيدن به آن، سهم قابل توجهي از مصرف سوخت در بخش حمل و نقل را به اين سوخت ارزانتر و قابل اطمينان تر اختصاص داد.

مهمترين عامل هزينه اي موثر بر اقتصاد CNG ، با توجه به فراواني گاز طبيعي كشور و قيمت نسبتا ارزان آن در بازارهاي جهاني، هزينه احداث جايگاه عرضه سوخت و همچنين نصب تجهيزات بر روي خودرو است. نتايج نشان مي دهند كه در حال حاضر با قيمتهاي فعلي گاز طبيعي، بيش از 60 درصد هزينه تمام شده تهيه و توزيع CNG به هزينه هاي سرمايه اي آن تعلق مي گيرد. با اين حال نتايج نشان مي دهند كه استفاده از CNG به عنوان سوخت در بخش حمل و نقل براي كشور ما از مزيت اقتصادي قابل ملاحظه اي نسبت به بنزين و LPG برخوردار است. لذا با توجه به مزاياي جانبي آن بويژه مسائل زيست محيطي، سياست توسعه استفاده از CNG بايد با سرعت بيشتري پيگيري گردد.

منابع و مآخذ:
1- پيمان پاك، عليرضا، "LPG و فرصتهاي پيش رو"، پايگاه اطلاع رساني صنعت گاز ايران، شبكه تحليلگران تكنولوژي ايران، 1384
2- تسلطي، سيد محمد مهدي، "تجربه برخي از كشورهاي جهان در گاز سوز كردن خودروها"، موسسه مطالعات بين المللي انرژي، نشريه بررسي هاي اقتصاد انرژي، شماره 2، زمستان 1384، ص ص 18-38
3- شاعري، رضا و آرش لواساني، "تبيين جايگاه گاز طبيعي فشرده به عنوان سوخت خودروها"، چهارمين همايش ملي انرژي، كميته ملي انرژي جمهوري اسلامي ايران، ارديبهشت ماه 1382
4- نويد، احمد، "استفاده از LPG و CNG در خودروها"، نشريه انجمن نفت ايران، شماره 56، ص ص 24-30، 1383
5- واحد كنترل و بهينه سازي مصرف انرژي، "نگاهي ديگر به CNG"، سازمان بهينه سازي مصرف سوخت كشور، 1384
6-Parliament of Australia, Department of Parliamentary Services, "Government assistance to alternative transport fuels", Research Note, November 2006
7-Hendriksen, P, "Evaluation of the Environmental Impact of Modern Passenger Cars on Petrol, Diesel, Automotive LPG and CNG", www.engva.org, 2003
8- International Energy Agency, "Transport Technologies and Policies for Energy Security and CO2 Reduction", 2003, www.iea.org
9- Greenergy, "Beyond Alternative", 1999, www.greenergy.co.uk
10- Australian Government, "Alternative Transport Fuels and Renewable Energy", August 2006, www.dpmc.gov.au
11- "Alternative Auto Fuels CNG and LPG", www.petroleumbazaar.com