CNG kg naar liter

[Lange_666]

10 uren geleden, Lage Emissie Zone zei:

benzine tank en gastanks in een Caddy Maxi zijn mogelijk identieke cilinder ( tanks ).

Qua vorm al zeker niet want een benzine (diesel) tank is een gegoten (of eerder geblazen in een mal) kunststof tank in de vorm van de plaats waar deze uiteindelijk terecht komt.

[Gastanker]

4 uren geleden, Lage Emissie Zone zei:

Ik ga voor de eenvoud want veel mensen stoppen met lezen; ze snappen er anders  toch niets van..

Dan moet je vooral in de politiek gaan, daar past deze redenering beter dan hier ...?

[Bob]

Inderdaad moeilijk uit te leggen,Als je een vergelijking wil maken dan bekijk je hoeveel het je kost om met benzine 100km af te leggen .

als je dan kijkt hoe ver je met dat geld geraakt als je met cng rijd , dan valt bij veel mensen de mond open .

[MrFingers]

13 uren geleden, Lage Emissie Zone zei:

Ik ga voor de eenvoud want veel mensen stoppen met lezen; ze snappen er anders  toch niets van..

 

Nadeel van liter & liter door elkaar te gebruiken (als in "liter als eenheid van volume", en "liter als kwantitatieve eenheid benzine") is dat niemand er dan nog iets van snapt. Ik heb zelf ook een paar keer opnieuw moeten lezen eer ik het begreep. Verder heb je wel een punt uiteraard dat de kostprijs (€/km) frappant is als je CNG met benzine gaat vergelijken.

 

Om terug te komen op de vraag van de topicstarter: 

Je hebt de algemene gaswet: p.V = n.R.T. Oftewel: druk maal volume = de hoeveelheid deeltjes maal de gasconstante maal de temperatuur (in Kelvin).

• Verhoog je de druk p bij een gelijk volume en gelijke temperatuur (de gasconstante is altijd gelijk, daarom is het ook een constante), dan merk je dat "n" ook zal toenemen, je gaat dus meer gasdeeltjes hebben in je tank.
• Verlaag je de temperatuur T bij een gelijk volume en gelijke druk (alweer gasconstnate is altijd gelijk), dan merk je dat "n" ook zal toenemen. Dat is het principe van LNG & LPG.

 

De vraag was: "hoeveel CNG kan er in een tank met een inhoud van 30 liter (als in 30dm³)", dan is het antwoord: "dat hangt af van de druk en de temperatuur". Een CNG tankstation pompt door de band genomen op 200 bar, dus we gaan 200 bar gebruiken in dit rekenvoorbeeld.

 

• Gesteld dat we zoeken naar de hoeveelheid gas bij 20°C en een tankvolume van 30 dm³.

p = 200 bar (standaard tankdruk), oftewel 20.000.000Pa (N/m²)

V = 30dm³, oftewel 0.03m³

n = onbekend, uitgedrukt in mol

R = 8,314462 J·K−1mol−1

T = 20°C, oftewel 293.15K

 

daaruit komt dat n = 246.18 mol, oftewel een schamele 3.94 kg CNG.

 

• Gesteld dat we zoeken naar de inhoud van de gastank, bij het tanken van 15kg CNG bij 20°C

p = 200 bar (standaard tankdruk), oftewel 20.000.000Pa (N/m²)

V = onbekend

n = 15kg, in mol (aantal deeltjes/getal Avogadro). 1mol zuiver methaan weegt 16.04 gram, dus 935.17 mol methaan weegt 15 kilogram

R = 8,314462 J·K−1mol−1

T = 20°C, oftewel 293.15K

 

daaruit komt dat V = 113.96 dm³

 

Je tankvolume is dus 114dm³, gesteld dat je 15kg CNG kunt tanken bij 20°C bij een pomp die 200 bar levert. In de praktijk gaan die waardes wat afwijken, want je pompt geen 100% zuiver methaan (?), de ene pomp is de andere niet,... 

 

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

 

Om terug te komen op de vraag "hoeveel kg CNG komt overeen met hoeveel liter (hoeveelheid, dm³ benzine". Daarvoor moet je kijken naar de calorische waarde, oftewel de energiedichtheid, van de brandstoffen in kwestie per kilogram stof (dus niet per volume).

 

1 kilogram benzine bezit rond de 45MJ aan energie als je het gaat verbranden. 1 dm³ benzine weegt 0.725 kg, dus 1kg benzine neemt 1.37dm³ in. 1 dm³ heeft een energiedichtheid van 32.6MJ

1 kilogram diesel bezit rond de 45.6MJ aan energie als je het gaat verbranden. 1 dm³ diesel weegt 0.850 kg, dus 1kg diesel neemt 1.17dm³ in. 1dm³ benzine heeft een energiedichtheid van 38.8MJ

1 kilogram CNG bezit rond de 53.6MJ aan energie als je het gaat verbranden.

 

Je ziet dus al dat je met zuiver methaan een behoorlijk pak meer energie kunt opwekken. Als je dan nog eens de prijs in rekening gaat brengen: 

 

1 dm³ benzine kost 1.41€

1 dm³ diesel kost 1.45€

1 kg CNG kost 1.14€

 

Dus voor 1€ krijg je:

23.12MJ aan energie bij benzine

26.75MJ aan energie bij diesel

47.0 MJ aan energie bij CNG.

 

Je rijdt dus aan de helft van de prijs qua brandstof als je op CNG rijdt, aangezien je wagen, de motor,... allemaal hetzelfde blijft, en die dus eenzelfde energieverbruik gaat hebben.

15 september 2018 aangepast door MrFingers

[Koen C]

@MrFingers  : ik was gebuisd op chemie....  Nu weet ik weer waarom....

 

Maar toch bedankt voor de moeite... (maar parels voor de zwijnen bij mij)

[Lange_666]

@Koen C

4 minuten geleden, Koen C zei:

@MrFingers  : ik was gebuisd op chemie....  Nu weet ik weer waarom....

Kan ik me best voorstellen, MrFingers zijnen uitleg heeft zo goed als niks met chemie te maken maar alles met drukken en inhouden enz... en dat was welk vak ook al weer...

[Koen C]

Zojuist, Lange_666 zei:

en dat was welk vak ook al weer.

 

Fysica ? 

Dat was niet veel beter...

 

Mijn punten "opgehaald * " door biologie : iets met Guinese biggetjes... en dat snapte ik wel. 

 

(* de drie de vakken werden tesamen geteld op het einde van het schooljaar)

[الميثان]

Op 15/9/2018 om 05:07, Lage Emissie Zone zei:

Ik ga voor de eenvoud want veel mensen stoppen met lezen; ze snappen er anders  toch niets van..

 

Indeed! Gewoon voltanken en wegrijden. ?