I combustibili alternativi hanno densità di energia variabili e vengono misurati utilizzando un numero di unità diverse, il che può renderle difficili da confrontare. L’unità equivalente a gallone di benzina (GGE) consente ai conducenti di effettuare confronti tra mele e mele di una data quantità di energia da combustibili alternativi e valutare quale carburante si adatta meglio alle loro esigenze. Comprendere il contenuto energetico dei carburanti può aiutare a confrontare i prezzi dei carburanti e il campo di guida dei veicoli.
Che cos’è un GGE? Che ne dici di un DGE?
Un GGE è un’unità standardizzata utilizzata per confrontare il contenuto energetico di tutti i combustibili. Questa unità quantifica la quantità di carburante alternativo che ha il contenuto energetico equivalente di un gallone di benzina convenzionale. Per le applicazioni medie e pesanti del combustibile del veicolo, il gallone diesel equivalente (DGE) è usato spesso.
Come vengono determinati i valori GGE e DGE?
Il contenuto energetico è misurato in British Thermal units (Btu) per gallone di carburante, ed è spesso indicato come il più basso valore di riscaldamento del carburante. Per calcolare GGE e DGE, il contenuto energetico di un gallone di benzina o diesel è diviso per il contenuto energetico del carburante di confronto. Ad esempio, la benzina convenzionale ha un contenuto energetico di 116.090 Btu per gallone, mentre il propano ha un contenuto energetico di 84.250 Btu per gallone. Come tale, 1,38 galloni di propano ha la stessa quantità di energia di un gallone di benzina convenzionale.
La tabella seguente mostra il contenuto energetico, i valori GGE e DGE dei combustibili convenzionali e alternativi.
| Carburante | Contenuto Energetico* | la Quantità di Carburante in 1 GGE | la Quantità di Carburante in 1 DGE |
|---|---|---|---|
| Benzina | 116,090 Btu/gallone | 1.00 gallone | 1.11 gallone |
| A basso tenore di Zolfo | 128,488 Btu/gallone | 0.90 gallone | 1.00 gallone |
| il Biodiesel (B20) | 126,700 Btu/gallone | 0.92 gallone | 1.01 gallone |
| il Biodiesel (B100) | 119,550 Btu/gallone | 0.97 gallone | 1.07 gallone |
| il Gas Naturale Compresso (CNG) | 923 Btu/piedi cubi (m3) o 20,160 Btu/lb |
125.77 ft3 o 5.76 lb |
139.21 ft3 o 6.37 lb |
| il Gas Naturale Liquefatto | 21,240 Btu/lb | 5.47 lb | 6.05 lb |
| Etanolo (E100) | 76,330 Btu/gallone | 1.52 gallone | 1.68 gallone |
| Etanolo (E85)** | 88,258 Btu/gallone | 1,32 galloni | 1.46 gallone |
| Elettricità*** | 3,414 Btu/kilowattora (kWh) | 34.00 kWh | 37.64 kWh |
| Propano | 84,250 Btu/gallone | 1.38 gallone | 1.53 gallone |
| Idrogeno | 288.88 Btu/ft3 o 51,585 Btu/lb |
401.86 ft3 o 2.25 lb |
444.78 ft3 o 2.49 libbre |
* Più basso valore di riscaldamento. Fonte per GNC e idrogeno (Btu / ft3): Transportation Energy Data Book, Edizione 35. Fonte per i valori rimanenti: Combustibili alternativi Data Center (AFDC) Proprietà del carburante.
* * L’E85 venduto oggi negli Stati Uniti contiene in media circa il 70% di etanolo. Pertanto, il contenuto energetico E85 calcolato come +
*** I veicoli elettrici sono più efficienti (su base Btu) rispetto ai motori a combustione, che dovrebbero essere presi in considerazione nel calcolo e nel confronto delle miglia per GGE (vedi sotto).
I valori nella tabella sopra possono aiutare a standardizzare le quantità di carburante per i confronti. Ad esempio, se si dispone di 10.000 ft3 di GNC, è possibile determinare il numero equivalente di GGE dividendo per 125,77 ft3 per ottenere 79,5 GGE. Allo stesso modo, per determinare il numero di DGE, si dividerebbe per 139,21 ft3 per ottenere 71,83 DGE.
Come vengono utilizzati GGE e DGE per confrontare i prezzi del carburante?
I prezzi del carburante possono essere rappresentati in dollari per GGE o DGE per coerenza nei prezzi tra i carburanti. Per questo motivo, il rapporto sui prezzi dei carburanti alternativi Clean Cities mostra i prezzi su base equivalente all’energia (Tabella 3 nelle relazioni recenti). Se i valori per il prezzo per GGE o DGE non sono disponibili, è possibile eseguire il calcolo da soli. Ad esempio, se un gallone di E85 è $2.04, si moltiplicherebbe per 1.32 (vedi tabella sopra ) per scoprire che questo prezzo equivale a $2.69 per GGE dopo la regolazione per il contenuto energetico.
Quali sono i fattori che influenzano quanto posso guidare tra i riempimenti?
Il contenuto energetico dei combustibili è un fattore che influenza il campo pratica. Riempire con un combustibile meno denso di energia spesso significa che non sarai in grado di guidare fino a quel punto. Tuttavia, anche le dimensioni del serbatoio e l’efficienza del veicolo svolgono un ruolo significativo.
Alcuni veicoli a combustibile alternativo (AFVS) hanno dimensioni del serbatoio simili ai veicoli convenzionali, mentre altri hanno serbatoi di carburante più grandi per compensare la differenza nel contenuto energetico. Ad esempio, i veicoli che funzionano con propano e biodiesel hanno tipicamente serbatoi di carburante di dimensioni simili ai loro omologhi di carburante convenzionali. Come si può vedere nella tabella sopra, entrambi questi combustibili hanno densità di energia inferiori rispetto ai loro omologhi di carburante convenzionale, che successivamente può comportare un minor risparmio di carburante e una minore autonomia per serbatoio. Nel caso del propano, sono disponibili veicoli bi-fuel che possono funzionare sia con carburante convenzionale che con propano per un raggio d’azione esteso. Inoltre, propano e biodiesel offrono molti altri vantaggi che possono compensare questa differenza.
I veicoli a metano e idrogeno, d’altra parte, hanno spesso serbatoi più grandi per compensare le minori densità di energia associate a questi combustibili. Le flotte e i conducenti che acquistano un veicolo a metano possono avere la possibilità di installare un serbatoio di stoccaggio a metano aggiuntivo sul veicolo. In alternativa, i veicoli a metano bi-fuel sono disponibili anche per estendere la gamma. Per quanto riguarda l’idrogeno, questi veicoli tendono ad avere serbatoi di carburante più grandi nel complesso.
La dimensione del serbatoio non è l’unico altro fattore che influisce sulla gamma; anche l’efficienza del veicolo gioca un ruolo. Ad esempio, i veicoli elettrici (EV) sono significativamente più efficienti dei veicoli a benzina convenzionali. Secondo FuelEconomy.gov, EVs utilizzano ovunque dal 59% al 62% dell’elettricità dalla rete per alimentare il veicolo, mentre i veicoli a benzina convenzionali possono convertire solo il 17% al 21% dell’energia dalla benzina per alimentare il veicolo. Questo è uno dei motivi per cui i veicoli elettrici hanno vantaggi di risparmio di carburante così significativi rispetto ai veicoli convenzionali, anche quando si confrontano i carburanti su una base equivalente di energia.