Sie sind vergleichsweise umweltschonend hinsichtlich ihrer Feinstaubemission, bieten einen angenehmen Fahrkomfort durch ihre geringe Geräuschemission, sind staatlich subventioniert und erfordern eine geringere KFZ-Steuer aufgrund ihres niedrigen CO2-Ausstoßes – Kurzum: Erdgasfahrzeuge mit Erdgasantrieb stellen eine beliebte Alternative zu herkömmlichen Benzin- oder Dieselmotoren dar.
Doch welche Eigenschaften weist der Erdgas-Fahrzeugtank auf und wie ist es um dessen Sicherheitsniveau bestellt? Wir als Partner der Mobilitätsbranche und Experten für Tankautomaten sowie Waschanlagen klären Sie über alles Wissenswerte zum Erdgastank auf!
Was ist ein Erdgastank?
Bei einem Erdgastank handelt es sich um einen in ein Erdgasfahrzeug eingebauten Aufbewahrungsbehälter für den Kraftstoff Erdgas.
Im Vergleich zu Benzin gestaltet sich die Speicherung deutlich aufwendiger. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Energiedichte bei Normaldruck viel zu gering ist, weshalb Erdgas in stark komprimierter Form bei hohem Druck transportiert wird. Aus diesem Grund trägt Erdgas übrigens auch die Bezeichnung “Compressed Natural Gas”, kurz CNG.
Zur Speicherung kommen Druckgasflaschen aus Stahl zum Einsatz, zunehmend mehr Hersteller produzieren Tanks aus einem Stahl- und Carbonfaser-Gemisch, auch Compositeflaschen genannt.
Die Tanks werden in der Regel mit einem Druck von 200 bar befüllt.
Wo sitzt der Erdgastank im Fahrzeug?
Zumeist befinden sich die Erdgastanks unter dem Fahrzeugboden des Kraftfahrzeugs, um eine Einschränkung des Ladevolumens zu umgehen.
Sollten Sie sich für eine nachträglichen Umstieg von Benzin- auf Erdgasantrieb entscheiden, wird für die Substitution von Erdöl durch Erdgas der Einbau eines Erdgastanks vorgenommen. Dies ist in der Regel mit einem spürbaren Verlust an Ladevolumen verbunden.
Welche Eigenschaften besitzt der Erdgastank?
Fassungsvermögen
In Rücksichtnahme auf das Ladevolumen konstruiert man den Erdgastank nicht allzu groß. Aufgrund dessen besitzen Erdgastanks ein lediglich moderates Fassungsvermögen, das abhängig vom PKW-Fahrzeugmodell zwischen 11 und 34 Kilogramm betragen kann. Nutzfahrzeuge weisen je nach Modell ein höheres Fassungsvermögen auf.
Reichweite des Fahrzeugs mit Erdgastank
Das Fassungsvermögen beeinflusst selbstverständlich die für das Erdgasfahrzeug mögliche Reichweite. Diese beträgt häufig zwischen 300 und 500 Kilometern, kann aber seltener und abhängig vom Fahrzeugmodell bis 790 Kilometer erreichen.
Höhere Reichweiten lassen sich allerdings oftmals mithilfe folgender Maßnahmen erzielen:
Die Inkaufnahme eines geringeren Ladevolumens durch einen Erdgastank mit größerem Volumen und entsprechend höherem Platzbedarf
Die Verwendung eines Erdgastanks mit höherem Druck. Hierfür sind jedoch stabilere Wände und eine angepasste Betankungsanlage notwendig.
Eine Erhöhung der Energieeffizienz des Antriebs. Dies ist zum Beispiel möglich, indem ein Motor mit hoher Kompression verwendet wird, der sich jedoch in diesem Falle nicht mehr für Benzin eignen würde.
Verbesserungen am Fahrzeug, wie beispielsweise durch Leichtbau.
Eine kraftstoffsparende Fahrweise.
Gewicht und Platzbedarf
Trotz seiner kleinen Größe weist der stabile Druckbehälter ein zum Benzintank vergleichsweise hohes Gewicht auf und benötigt darüber hinaus wesentlich mehr Platz als dieser.
Sicherheit von Erdgastanks
Das Wissen, dass Erdgasfahrzeuge in ihrem Erdgastank brennbares Gas unter sehr hohem Druck mitführen, ist oft mit der Sorge um die eigene Sicherheit begleitet. Allerdings ist diese unbegründet: Im Vergleich zum Erdölbetrieb ist man keinem höheren Gefährdungspotenzial ausgesetzt, wie die nachfolgenden Kriterien erläutern:
Gutes Druckbelastungs-Niveau
Ein Erdgastank ist sehr stabil ausgelegt. Die generelle Speicherung von Erdgas liegt bei einem Druck von 200 bar und somit meilenweit von der maximalen Belastungsgrenze bei 600 bar entfernt. Erst ab dieser massiv erhöhten Druckbelastung würde laut Sicherheitsprüfungen der Gastank tatsächlich bersten. Diese Charakteristik lässt ihn folglich selbst einen stark erhöhten Druck und einen heftigen Aufprall im Falle eines Verkehrsunfalls oder anderen Unfallgeschehen überstehen, wie Crashtests des ADAC und Prüfungen zur Hitzebelastung gezeigt haben.
Minimale Brandgefahr und niedriges Entzündlichkeitsrisiko
Durch ihre Anfertigung aus Spezialstahl weisen Erdgastanks eine hohe Entflammbarkeits- Resistenz auf. So findet sich das Risiko einer Brandgefahr durch Erdgastanks aufs maximale Minimum beschränkt.
Zusätzlich angebrachte Sicherheitsventile sorgen im Fall eines Schadens außerdem für ein gezieltes “Abblasen” oder bei Hitzeeinwirkung für ein gezieltes Abbrennen des Erdgases.
Sollte außerdem im Falle der Beschädigung des Erdgastanks tatsächlich Erdgas austreten, wird sich dieses aufgrund der hohen Zündtemperatur bei 650 Grad Celsius sogar weniger leicht als Benzin-Kraftstoff entzünden.
Als zusätzlichen Sicherheitsfaktor unterzieht man Erdgas einem Vorgang der sogenannten Odorierung: Dem Erdgas wird ein ungefährlicher, dafür sehr durchdringender Geruchsstoff beigemischt, der bereits bei geringster Menge an ausweichendem Erdgas durch seinen intensiven und unangenehmen Geruch die Entweichung von Erdgas deutlich signalisiert.
Sichere Platzierung
Zur Minimierung eines möglichen Gefährdungsrisikos im Falle von Kollisionen werden Erdgasfahrzeuge so konzipiert, dass sich die Erdgastanks an der sichersten Stelle im Auto eingebaut befinden.
Strenge Qualitätsprüfung
Zu guter Letzt gilt es natürlich darauf hinzuweisen, dass jeder Behälter einer eingehenden Prüfung vor dessen Einbau unterläuft.
Das Betanken des Erdgastanks
An CNG-/Erdgastankstellen finden Sie Erdgas in der Gasbeschaffenheit H- sowie L-Gas vor. Ein Erdgasfahrzeug ist mit seinem Erdgastank darauf ausgelegt, beide Qualitäten tanken zu können. Das Motormanagement stellt sich auf die jeweilige Qualität ein. In Zukunft sollen CNG-Stationen bis 2030 ausschließlich H-Gas-Qualität enthalten.
Der Tankvorgang, also die Befüllung des Erdgastanks, gestaltet sich ebenso simpel und kurz wie jener beim Benzintanken: Die Verschlusskappe am Fahrzeug wird abgenommen, der Gasschlauch über eine Füllkupplung angeschlossen und über einen Füllhebel an der Zapfsäule der Tankvorgang gestartet sowie beendet. Schließlich wird die Füllkupplung wieder gelöst und an der Zapfsäule eingehängt. Zu guter Letzt wird die Verschlusskappe wieder befestigt, bevor die Fahrt mit gefülltem Erdgastank fortgesetzt werden kann.
Was die Sicherheit des Tankvorgangs mit dem brennbaren Gas betrifft: Auch hier besteht keinerlei Grund zur Beunruhigung. Bevor der Gasfluss erfolgt, wird eine dichte Verbindung zwischen Fahrzeug und Zapfsäule geschaffen. Vor diesem Hintergrund sind wird das Gefährdungspotenzial sogar geringer als bei der Betankung mit Benzin eingestuft. Zusätzlicher Vorteil gegenüber der Betankung mit Benzin: Man ist bei der Befüllung von Erdgastanks nicht gesundheitsschädlichen Benzoldämpfen ausgesetzt.
Fazit: Erdgastanks mit hohem Sicherheitsniveau
Die stabile Beschaffenheit und sichere Platzierung des aus Spezialstahl gefertigten Erdgastanks sowie getroffene Sicherheitsvorkehrungen durch eingebaute Sicherheitsventile und einen die Gasentweichung signalisierenden Spezialgeruch stellen seine Funktionalität und Sicherheit auch im Falle von Kollisionen, Beschädigungen oder anderen Unfallgeschehen sicher. Diese in Kombination mit der schweren Entflammbarkeit des Erdgases und seinem sehr hohen Druckbelastungsniveau erlauben es Ihnen, sich sorgenfrei Ihrem Fahrgenuss hingeben zu können. So bleibt uns nur noch zu sagen: Gib (Erd)-Gas!
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