CNG – che cos'è il gas naturale compresso? La sua importanza nel settore dei trasporti

Con la crescente importanza della protezione del clima e l’inasprimento dei requisiti relativi alle emissioni dei trasporti, l’industria automobilistica si trova oggi di fronte alla necessità di una profonda trasformazione. L’introduzione di zone di trasporto pulito, l’aumento dei prezzi dei carburanti tradizionali e i requisiti normativi spingono i trasportatori a cercare soluzioni più sostenibili ed economiche.

Uno dei combustibili che sta acquisendo importanza è il CNG, ovvero il gas naturale compresso, che sta diventando una valida alternativa al diesel, al GPL o ai veicoli elettrici, in particolare nel trasporto urbano e regionale.

In questo articolo discutiamo in dettaglio cos’è esattamente il gas CNG, quali sono le sue proprietà, dove viene utilizzato e quando la sua scelta può rivelarsi la più vantaggiosa, non solo per l’ambiente, ma anche per il portafoglio.

Cos’è il gas CNG?

Il CNG (Compressed Natural Gas), ovvero il gas naturale compresso, è un combustibile ottenuto dalla compressione del gas naturale presente in natura, principalmente metano (CH₄), a una pressione compresa tra 200 e 250 bar. È importante sottolineare che questo gas non cambia il suo stato fisico. A differenza del GNL, rimane allo stato gassoso, ma con una densità maggiore.

Il CNG è ottimo come carburante per veicoli: dagli autobus urbani ai furgoni leggeri. Il suo utilizzo nel trasporto su strada rientra nelle strategie globali di riduzione delle emissioni di gas serra e di promozione di fonti energetiche alternative.

È interessante notare che il CNG è lo stesso gas che viene fornito alle abitazioni per il riscaldamento e la cottura. Tuttavia, nelle applicazioni automobilistiche viene accuratamente purificato e compresso, quindi trasportato alle stazioni di rifornimento CNG come carburante pronto per i motori dei veicoli.

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Composizione e proprietà del CNG

Il gas naturale compresso è composto principalmente da metano, il cui contenuto raggiunge fino al 98%. Per questo motivo, il CNG ha un alto valore energetico, che è di circa 50 MJ/kg. Il gas contiene anche piccole quantità di altri composti, come azoto, anidride carbonica, etano o propano.

Il gas CNG è incolore, inodore e non tossico, pertanto per motivi di sicurezza viene aggiunto un odorizzante, una sostanza caratteristica che consente di rilevare rapidamente eventuali perdite. Tra i vantaggi dell’utilizzo del CNG nel settore automobilistico vi è il fatto che, in caso di perdite, il gas fuoriesce verticalmente verso l’alto, senza formare pericolose pozzanghere, come nel caso della benzina o del GPL.

Il CNG ha un’elevata temperatura di autoaccensione – fino a 540 °C – ed è quindi un combustibile difficilmente infiammabile e stabile in termini di sicurezza. Inoltre, non provoca corrosione del sistema di alimentazione, il che si traduce in un minor consumo di parti soggette a usura e in visite meno frequenti all’officina. Inoltre, il suo elevato numero di ottani (110-130) garantisce un’elevata resistenza alla detonazione e un funzionamento fluido del motore.

Lo stoccaggio del CNG richiede condizioni adeguate: il gas viene immagazzinato in speciali serbatoi rinforzati, realizzati in acciaio o materiali compositi. Ciò rende le bombole resistenti ai danni meccanici anche in condizioni di utilizzo difficili.

Vantaggi del CNG (gas naturale compresso) nel trasporto

Il gas naturale compresso (CNG) sta attualmente guadagnando popolarità, e non senza motivo. Nel settore dei trasporti, in particolare quelli urbani, delle flotte e dei servizi municipali, si distingue dagli altri tipi di carburante offrendo una serie di vantaggi tangibili.

Basse emissioni di gas di scarico

I veicoli alimentati a gas naturale compresso emettono molte meno sostanze nocive rispetto ai motori a combustione interna classici. Il loro utilizzo comporta:

• una riduzione delle emissioni di anidride carbonica (CO₂) fino al 20-25% rispetto al diesel,
• riduzione degli ossidi di azoto (NOx) del 70-90%,
• eliminazione quasi totale dei particuli (PM) – fino al 99%.

Cosa significa in pratica? Questi parametri fanno sì che i veicoli a gas CNG soddisfino anche le norme di emissione più rigorose (Euro VI/6) e possano circolare senza restrizioni nelle zone a basse emissioni (LEZ), che si stanno sviluppando rapidamente in Europa.

Maggiori informazioni sulle zone a basse emissioni: Ultra Low Emission Zone e altre zone a basse emissioni in Europa >>>

Costi di esercizio inferiori

I prezzi del CNG possono essere variabili, ma anche a livelli leggermente più alti riescono comunque a essere competitivi rispetto al diesel o alla benzina.

Anche i costi di manutenzione sono inferiori: la combustione del gas CNG è più pulita rispetto a quella dei combustibili liquidi, il che si traduce in un minore consumo di olio e una maggiore durata dei componenti. L’assenza di depositi e fuliggine nel sistema di scarico influisce positivamente sulle prestazioni e riduce la necessità di costose riparazioni dei filtri DPF o EGR.

Funzionamento più silenzioso dei motori

I motori alimentati a gas naturale funzionano in modo notevolmente più silenzioso rispetto ai loro omologhi a diesel. Le differenze possono arrivare fino a 3-5 dB, il che, in condizioni urbane, si traduce in un reale miglioramento del comfort di vita dei residenti e dei conducenti.

Nel trasporto notturno o comunale, ad esempio durante lo svuotamento dei contenitori dei rifiuti, il livello di rumore più basso diventa un grande vantaggio e, nel caso delle flotte di veicoli commerciali, migliora il comfort del lavoro quotidiano. Si tratta di un aspetto che, nel lungo periodo, influisce in modo significativo sulla qualità dell’ambiente urbano.

Elevata sicurezza

Il CNG è uno dei combustibili più sicuri disponibili sul mercato. Come già accennato, grazie alla temperatura di autoaccensione molto elevata (540 °C), al modo in cui il gas fuoriesce verso l’alto in caso di perdita e ai moderni sistemi di sicurezza dei serbatoi e delle valvole, il rischio di incendio o esplosione è minimo. Ciò rende il gas naturale compresso ideale per l’uso in veicoli di flotte, comunali e urbani, dove la sicurezza è fondamentale.

L’uso del CNG nei trasporti – dove funziona meglio?

Tra i leader mondiali per numero di veicoli alimentati a gas naturale figurano Cina, Iran e India, ma anche sul nostro mercato europeo i carburanti come il CNG stanno diventando una soluzione popolare. Perché? Perché funzionano bene quando contano ecologia, risparmio e affidabilità, valori sempre più apprezzati. Vediamo in quali settori dei trasporti il gas naturale compresso trova oggi un’applicazione pratica.

Trasporto urbano e comunale

Uno dei primi e maggiori consumatori di gas CNG sono le aziende di trasporto pubblico. Gli autobus alimentati a CNG circolano per le strade di molte città, offrendo un livello di rumorosità inferiore, una maggiore protezione dell’ambiente e risparmi (rispetto ai veicoli a diesel). Lo stesso vale per i camion della nettezza urbana e altri veicoli tecnici che operano nei centri urbani, ovvero dove vigono severe norme ambientali.

Logistica dell’ultimo miglio e consegne urbane

Nelle città in cui il commercio online e i servizi di consegna espressa sono in rapida crescita, il gas CNG sta diventando una soluzione eccellente per le aziende di corriere espresso e di e-commerce, in alternativa al diesel. Non solo consente di ridurre il costo del carburante e permette di accedere alle zone a basse emissioni senza restrizioni, ma non genera rumore durante le consegne notturne.

Un altro vantaggio è la possibilità di rifornimento rapido: nelle città dove la disponibilità di stazioni CNG è maggiore, il problema della logistica del carburante è praticamente inesistente. Sebbene il CNG sia adatto anche alle consegne in piccole città e zone rurali, la mancanza di infrastrutture in queste aree può richiedere un supporto sotto forma di una propria stazione di rifornimento o una pianificazione più accurata dei viaggi.

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Trasporto leggero e flotte

Le aziende che possiedono flotte di veicoli commerciali, di servizio o di rappresentanza scelgono sempre più spesso di installare il CNG già in fase di acquisto dei veicoli. Ciò è motivato da vantaggi quali:

• agevolazioni fiscali o esenzioni dai pedaggi in alcune città e regioni,
• maggiore controllo sul costo del carburante,
• immagine ecologica, sempre più importante per i clienti e le istituzioni pubbliche.

Inoltre, con chilometraggi elevati, il ritorno sull’investimento (ROI) nei veicoli a gas naturale compresso può portare vantaggi significativi, soprattutto se l’azienda dispone di una propria infrastruttura di rifornimento.

In sintesi, il CNG è la soluzione ideale quando i veicoli sono utilizzati intensamente e l’infrastruttura di rifornimento è ben pianificata. In tali condizioni, non solo è una soluzione più ecologica, ma anche un investimento con un potenziale di ritorno reale. Vale anche la pena ricordare che, oltre al trasporto su strada, il CNG trova sempre più spesso applicazione nella navigazione costiera, nei traghetti e nei porti. Il gas naturale compresso sta quindi diventando un carburante universale a basse emissioni, utilizzato in vari settori dei trasporti.

Rifornimento di CNG passo dopo passo

A prima vista, il rifornimento di CNG può sembrare complicato. Tuttavia, la procedura è intuitiva e sicura, purché si rispettino alcune regole di base.

Come rifornirsi di CNG?

1. Fermare il veicolo in un’area designata e assicurarsi che non possa spostarsi.
2. Spegnere il motore e i dispositivi elettrici, compresi la radio e il cellulare. Spegnere le luci.
3. Leggere le istruzioni e le indicazioni disponibili: alcuni passaggi possono variare a seconda della stazione.
4. Assicurarsi che non vi siano danni o perdite nel sistema di rifornimento: se qualcosa desta sospetti, allontanarsi e contattare il personale della stazione.
5. Collegare la pistola del distributore alla valvola di rifornimento e seguire le istruzioni. Il raccordo deve essere a tenuta stagna e ben bloccato.
6. Avvia il rifornimento: il carburante fluisce nel serbatoio ad alta pressione. Il sistema controlla automaticamente questo processo.
7. Scollega la pistola solo dopo aver effettivamente completato il rifornimento e proteggi la valvola con un tappo di protezione.

Attenzione! Si consiglia di indossare guanti e occhiali protettivi.

È importante sottolineare che, per motivi di sicurezza, i distributori delle stazioni di rifornimento di GNC sono dotati di:

• sistemi di interruzione automatica del gas in caso di rilevamento di perdite,
• connettori a strappo che proteggono dallo strappo del tubo in caso di partenza accidentale del veicolo,
• sensori di temperatura e pressione che monitorano costantemente il processo di rifornimento.

Il rifornimento di CNG richiede solitamente 3-5 minuti nelle stazioni di rifornimento rapide (cosiddette fast-fill), ovvero lo stesso tempo necessario per il rifornimento di benzina o gasolio. Nel caso delle stazioni slow-fill, ad esempio nelle flotte aziendali, il rifornimento può richiedere da alcune decine di minuti a diverse ore e viene solitamente effettuato di notte, quando i veicoli non sono in uso.

Confronto tra CNG, LNG e LPG

La tabella seguente presenta le differenze più importanti tra i tre tipi più diffusi di combustibili gassosi: CNG, LNG e LPG.

CARATTERISTICA	CNG (gas naturale compresso)	LNG (gas naturale liquefatto)	LPG (gas di petrolio liquefatto)
Componente principale	Metano (CH₄): ~95–98%	Metano (CH₄): ~95–98%	Propano (C₃H₈) e butano (C₄H₁₀)
Stato fisico	Gas	Liquido	Liquido
Condizioni aggiuntive	Compresso a una pressione di 200-250 bar	-162 °C (condizioni criogeniche)	Conservato a temperatura ambiente, a una pressione moderata di 5-10 bar
Densità energetica	Media	Elevata	Elevata
Tipo di veicoli	Trasporto urbano, comunale, furgoni leggeri	Principalmente autocarri per lunghe distanze	Autovetture, furgoni, alcuni autocarri
Sicurezza in caso di fuoriuscita	Si dissipa verso l’alto, non forma pozzanghere	Rischio di congelamento a contatto con liquidi, evapora rapidamente	Dopo l’evaporazione, precipita e si accumula a terra, formando miscele infiammabili
Emissioni di gas di scarico	Molto basse (basse emissioni di CO₂, NOx, PM)	Simili al CNG	Superiore al CNG, ma inferiore al gasolio
Applicazione	Trasporto urbano e locale	Trasporto a lunga distanza	Ampiamente utilizzato in Europa nelle autovetture
Confronto con il diesel	Più silenzioso, più pulito	Più silenzioso, maggiore autonomia	Più economico, più facilmente reperibile

Riepilogo

Negli ultimi anni il CNG, ovvero il gas naturale compresso, sta acquisendo importanza come alternativa reale ai combustibili tradizionali, in particolare nel trasporto urbano e nelle flotte. Si distingue per le basse emissioni di CO₂, particolato e ossidi di azoto, il funzionamento più silenzioso del motore, l’elevato livello di sicurezza e i risparmi nell’utilizzo.

Sebbene il costo di installazione o di acquisto di un veicolo a CNG possa essere più elevato, in molti casi l’investimento è redditizio, soprattutto in caso di chilometraggio elevato e buona infrastruttura di rifornimento. Ulteriori vantaggi, come la possibilità di usufruire di agevolazioni fiscali o esenzioni dai pedaggi nelle zone a basse emissioni (LEZ), aumentano l’attrattiva di questo tipo di carburante.

Il gas naturale compresso non è quindi una moda passeggera, ma una scelta consapevole di molte aziende che cercano di risparmiare e vogliono ridurre l’impatto ambientale dei loro trasporti.

Domande frequenti (FAQ)

Il CNG è un carburante alternativo?

Sì, il CNG (gas naturale compresso) è considerato un carburante alternativo, insieme ai biocarburanti, al GPL, al GNL e all’energia elettrica. Il suo principale vantaggio è il livello di emissioni più basso e il minore impatto ambientale rispetto ai carburanti derivati dal petrolio.

Qual è la differenza tra il CNG e il GPL?

Il CNG (gas naturale compresso) è composto principalmente da metano e viene immagazzinato ad alta pressione in forma gassosa. Il GPL (gas di petrolio liquefatto) è una miscela di propano e butano, immagazzinata come liquido a pressione inferiore. Un’altra differenza fondamentale è il comportamento in caso di fuoriuscita: il CNG, essendo più leggero dell’aria, sale verso l’alto, mentre il GPL scende e può formare miscele infiammabili a terra.