Компримированный (сжатый) природный газ (КПГ или CNG от англ. Compressed natural gas) — природный газ (метан (CH4), сжатый на компрессорной станции до давления 200—250 бар (196—245 кг/см2) для использования в качестве топлива в двигателях внутреннего сгорания. Компримирование газа производится на автомобильных газонаполнительных компрессорных станциях (АГНКС), куда газ поставляется от магистральных трубопроводов. Компримированный природный газ используется на легковых автомобилях, пассажирском и лёгком грузовом транспорте, коммунальной технике[1].
Газ — хоть и не метан, а так называемый светильный (производился посредством пиролиза древесины, каменного угля или нефти) — стал первым топливом для ДВС; произошло это на рубеже XVIII и XIX веков. Первые попытки компримирования были предприняты также во Франции, в 1850-х годах.
В 1872 году на транспорте был впервые использован двигатель на светильном газе, в 1915—1916 годах — двигатель на природном газе. Газовые двигатели того времени обеспечивали более высокую мощность, чем бензиновые, что способствовало увеличению серийного выпуска газобаллонных автомобилей и строительству газонаполнительных станций, где газовое топливо сжимали до 20 атмосфер и подавали в автомобильные баллоны.
К 1940-м — 1950-м годам компримированный природный газ широко использовался в Германии, Дании, Норвегии, Румынии, Финляндии и Франции и особенно Италии, где получили распространение сменные газовые баллоны. Популярность газового топлива снизилась с появлением недорогого энергоэффективного бензина, обеспеченного поставками нефти из стран Ближнего Востока, но нефтяной кризис 1973 года обновил интерес к газу в автомобильной промышленности[2][3].
Метановое топливо имеет более высокое октановое число и удельную теплоту сгорания чем нефтяное топливо или сжиженные углеводородные газы и не меняет физико-химические свойства при низких температурах. Октановое число компримированного природного газа находится в диапазоне 110—125 и при сгорании производит 48500 кДж/кг, (у бензина — 76—98 и 44000 кДж/кг, у пропан-бутана — 102—112 и 46000 кДж/кг). Однако КПГ уступает бензину и пропан-бутану в теплоте сгорания стехиометрической смеси, и обеспечивает на 6—8% меньшую производительность в двигателях, рассчитанных на два вида топлива[2][4].
Транспортные средства, использующие компримированный природный газ, имеют меньшие эксплуатационные расходы. Стоимость 100 километров пробега легковых автомобилей, грузовиков и автобусов на КПГ в 1,5—3 раза ниже аналогичного показателя для транспорта на бензине, дизельном топливе или cжиженном углеводородном газе. Метан не образует нагар на поршнях, клапанах и свечах зажигания, не смывает масляную плёнку со стенок цилиндров, не разжижает масло в картере, благодаря чему межремонтный пробег автомобиля увеличивается в 1,5 раза, срок службы моторного масла, свечей и цилиндропоршневой группы — в 1,5—2 раза. Уменьшение нагрузки на двигатель также обеспечивает снижение шума его работы на 7—9 децибел[4][5][6][7].