Разработка методики расчёта затрат на заправку различными видами моторного топлива для автомобилей категории N1

Введение. Снижение эксплуатационных затрат на моторное топливо для автомобилей возможно путём применения более дешёвых и в то же время менее вредных для экологии альтернативных источников энергии. Основной проблемой использования данных источников энергии, особенно для автомобилей категории N1, является недостаточно развитая инфраструктура сети заправочных станций для альтернативного топлива. Основным альтернативным видом моторного топлива в Российской Федерации является природный газ. Использование компримированного природного газа в качестве моторного топлива на автомобилях категории N1 значительно увеличивает нулевые пробеги из-за удаленности заправочных станций, что снижает эффективность применения природного газа. Целью исследований является разработка методики расчета затрат на заправку различными видами моторного топлива для автомобилей категории N1 с учетом расположения мест заправки (АЗС/АГЗС/АГНКС).
Материалы и методы. В исследованиях представлена методика расчета затрат на заправку различными видами моторного топлива, разработанная на основе многофакторного анализа эксплуатационных характеристик автомобиля, заданного маршрута движения автомобиля категории N1, особенностей работы водителя на маршруте и имеющейся инфраструктуры сети заправочных станций. Научной новизной является установление зависимости затрат на заправку моторным топливом от вида используемого топлива, имеющейся инфраструктуры сети заправочных станций, среднесуточного пробега и от технико-экономических показателей автомобилей категории N1.
Результаты. Разработанная методика апробирована на предприятиях, осуществляющих перевозку грузов автомобилями категории N1 на территории г. Омска. Установлено, что для автомобилей категории N1 при осуществлении процесса перевозок грузов в г. Омске затраты на заправку моторным топливом составят от 1,77 до 15,62% от средних затрат на движение по маршруту.
Обсуждение и заключение. Методика позволяет определить влияние используемого топлива на эксплуатационные затраты автомобилей категории N1 для выбора эффективного моторного топлива, а также осуществлять учёт затрат на заправку моторным топливом и более точно осуществлять определение себестоимости перевозки грузов.

1. Mohamad M. A. I. Ranking the Logistics Uncertainty in Malaysian Road Transport Operations / M.A.I. Mohamad, S.S.R. Shariff, W.M.W. Mohamed // 11th IEEE Control and System Graduate Research Colloquium (ICSGRC). 2020. pp.371-374.

2. Moschovou T. P. Road freight transportation in a period of economic instability: A panel data study in four EU Mediterranean countries. / T.P. Moschovou, A.G. Giannopoulos // Research in Transportation Business & Management. 2021. vol. 41. no. 100622 DOI:10.1016/j.rtbm.2021.100622

3. Stoilova, S. Methodology for Multi-criteria Selection of Transportation Technology in Transport Network / S. Stoilova // Modelling of the interaction of the different vehicles and various transport modes. 2020. pp. 1-103. DOI:10.1007/978-3-030-11512-8_1

4. Коновалова Т. В., Надирян С. Л. Алгоритм выбора подвижного состава для перевозки грузов // Гуманитарные, социально-экономические и общественные науки. 2019. № 10. С. 239–242. DOI 10.23672/SAE.2019.10.39019

5. Aytbagina E. Method of Two-Factor Analysis of Cars Operation in the Road Transport System of Cargo Transportation / E. Aytbagina, E. Vitvitskiy // 8th International Scientific Siberian Transport Forum (TransSiberia). 2020, vol. 2. pp.968-974. DOI: 10.5937/jaes0-36647

6. Putra, A. A. Model of logistic transport distribution in the urban area / A. A. Putra, L.O.M. Magribi, M. Makmur // 3rd International Conference on Civil and Environmental Engineering (ICCEE). 2020. no. 012098. DOI 10.1088/1755-1315/419/1/012098

7. Enzmann J. Reducing Road Transport Emissions in Europe: Investigating A Demand Side Driven Approach / J. Enzmann, M. Ringel //Sustainability. 2020. vol. 12 (18). no. 7594. DOI: 10.3390/su12187594

8. Ma, Q.F. Green efficiency changes of comprehensive transportation in China: Technological change or technical efficiency change? / Q.F. Ma, P. Jia, H.B. Kuang // Journal of cleaner production. 2021. vol. 304. no. 127115.

9. Munoz-Villamizar, A. Measuring environmental performance of urban freight transport systems: A case study / A. Munoz-Villamizar, J. Santos, J.C. Velazquez-Martinez // Sustainable cities and society. 2020. vol. 52. no. 101844. DOI: 10.1016/j.scs.2019.101844

10. Palander T. Comparison of Energy Efficiency Indicators of Road Transportation for Modeling Environmental Sustainability in “Green” Circular Industry / T. Palander, H. Haavikko, K. Karha // Sustainability. 2020. vol. 12 (7). no. 2740. DOI: 10.3390/su12072740

11. Safranek, M. Alternative fuels in urban transport / M. Safranek, I. Voznakova // 8th Carpathian Logistics Congress on Logistics, Distribution, Transport and Management (CLC). 2019. pp.861-866.

12. Ghorbani, E. Survey on Environmentally Friendly Vehicle Routing Problem and a Proposal of Its Classification / E. Ghorbani, M. Alinaghian, G.A. Perboli // Sustainability. 2020. vol. 12 (21). pp. 1-72. DOI: 10.3390/su12219079

13. Makarova I. Usage of Microscopic Simulation to Estimate the Environmental Impact of Road Transport / I. Makarova, P. Buyvol, K. Shubenkova // International Scientific Conference on LOGI - Horizons of Autonomous Mobility in Europe. 2020. vol. 44. pp. 86-93.

14. Johnson E. Cars and ground-level ozone: how do fuels compare? / E. Johnson // European Transport Research Review. 2017. vol. 9. no 47 (2017). DOI:10.1007/s12544-017-0263-7

15. Navas-Anguita, Z. A review of techno-economic data for road transportation fuels / Z. Navas-Anguita, D. Garcia-Gusano, D. Iribarren // Renewable& sustainable energy reviews. 2019.pp.11-26. DOI: 10.1016/j.rser.2019.05.041

16. Старинская, Г. Как в России устроен рынок АЗС / Г. Старинская // Ведомости. URL: https://www.vedomosti.ru/business/articles/2017/10/13/737707-kak-ustroen-rinok-azs, свободный. Заглавие с экрана (Дата обращения к ресурсу 20.08.2021).

17. Milojević, S.T. Sustainable application of natural gas as engine fuel in city buses – benefit and restrictions. / S.T. Milojević // Journal of Applied Engineering Science. 2017. vol. 15. no. 1. pp. 81-88. DOI:10.5937/jaes15-12268

18. Tica, S. Study of the fuel efficiency and ecological aspects of CNG buses in urban public transport in Belgrade / S. Tica, P. Živanović, S. Bajčetić, B. Milovanović, A. Nađ // Journal of Applied Engineering Science. 2019. vol. 17. no. 1. pp. 65-73. DOI: https://doi.org/10.5937/jaes17-17035

19. Суворов А. С. Перевод российского автотранспорта на газомоторное топливо осуществляется медленно // АвтоГазоЗаправочныйКомплекс+Альтернативное Топливо. 2019. № 12. С. 556–557.

20. Тимирханова Л. Ф.,Пельменева А. А. Факторы развития рынка газомоторного топлива в регионах РФ // Проблемы экономики и управления нефтегазовым комплексом. 2020. № 8 (188). С. 37–46.

21. Xie X. The Usage Analysis and Policy Choice of CNG Taxis Based on a Multi-stage Dynamic Game Model. / X. Xie, Y. Wang, X. Li // Computational Economics. Springer; Society for Computational Economics. 2019. vol. 54(4). pp 1379-1390. DOI: https://doi.org/10.1007/s10614-016-9645-5

22. Zhou Y. The current level of development of the Chinese CNG automobile market, its future trends and strategies / Y. Zhou, Z. Zhou // Natural Gas and LNG. 2009. vol.10. pp. 44-48. (2009). DOI: https://doi.org/10.1016/j.ngib.2018.04.010

23. Huang K., Prediction of CNG automobile ownership by using the combined model / K. Huang, Y. Lv, C. Huang, Y. Wang, Y. Niu, W. Yang // Journal of Chemical and Pharmaceutical Research. vol. 6. pp. 2422-2427.

24. Ajanovic A. Economic and Environmental Prospects for Battery Electric - and Fuel Cell Vehicles / A. Ajanovic, R. Haas // A Review fuel cells. vol. 19 (5). 2019. pp.515-529. DOI: 10.1002/fuce.201800171

25. Synák F. Assessing the Energy Efficiency of an Electric Car. / F. Synák, M. Kučera, T. Skrúcaný // Communications - Scientific Letters of the University of Zilina. 2021. vol. 23. no. 1. pp. A1-A13. DOI: 10.26552/com.C.2021.1.A1-A13

26. Campana, M. Optimal Sizing of Electric Vehicle Charging Stations Considering Urban Traffic Flow for Smart Cities /M. Campana, E. Inga, J. Cardenas // Energies. 2021. vol. 14 (16). no. 4933. DOI: 10.3390/en14164933

27. Eltoumi F. M. The key issues of electric vehicle charging via hybrid power sources / F. M. Eltoumi, M. Becherif, H.S. Ramadan // Techno-economic viability, analysis, and recommendations, Renewable& sustainable energy reviews. 2021. vol. 138. no. 110534. DOI:10.1016/j.rser.2020.110534

28. Petrovic D.T. Electric cars are they solution to reduce CO2 emission?/ D.T. Petrovic, D.R. Pesic, R.M. Mijailovic // Thermal science. 2020. vol. 24(5). pp.2879-2889. DOI: 10.3390/su14063371

29. Ponsree, K. Environmental Awareness and Adoption Intention of Electric Cars in Young Adult / K. Ponsree, N. Gebsombut, P. Naruetharadhol // Modern management based on big data. 2021. pp. 165 -174.

30. Solcan, S. Designing a car seat for electrical car / S. Solcan, R. Rozsos, C. Neamtu // Actatechnicanapocensis series-applied mathematics mechanics and engineering. 2019. vol. 62 (4).pp. 617-622.

31. Новости. КАМАЗ и ГАЗ поставят Москве первые 200 электробусов // АвтоГазоЗаправочныйКомплекс+Альтернативное Топливо. 2018. № 7. 335 с.

32. На линии Москвы вышел 300-й электробус // АвтоГазоЗаправочныйКомплекс+Альтернативное Топливо. 2020. № 3. 152 с.

33. Блудян Н. О. Оценка перспективы использования электрических автобусов на городском транспорте // Транспорт: наука, техника, управление. Научный информационный сборник. 2020. № 8. С. 28–36.

34. Предпосылки и тенденции развития электромобилей / В. Б. Мошков, В. В. Овчинников, А. Ю. Баранник, Д. В. Черняков, В. В. Кожемякин, М. Ю. Курбатов, А. С. Скоробогатая // Технологии гражданской безопасности. 2021. Т. 18, № 2 (68). С. 14–19.

35. Fülöp M.T. Economic Development Based on a Mathematical Model: An Optimal Solution Method for the Fuel Supply of International Road Transport Activity / M.T. Fülöp, M. Gubán, G. Kovács, M. Avornicului // Energies. 2021. vol.14. no. 2963. DOI: 10.3390/en14102963

36. Николин В. И. Грузовые автомобильные перевозки: монография / В.И. Николин, Е.Е. Витвицкий, С.М. Мочалин. Изд-во «Вариант-Сибирь», 2004. 480 с.

37. Николин В. И., Мочалин С. М., Погуляева И. В. Оцениваем эффективность // Грузовое и пассажирское автохозяйство. 2005. № 10. С. 36–38.

38. Войтенков С. С., Шаповал Д. В., Витвицкий Е. Е. К вопросу о терминологии на автомобильном транспорте // Вестник Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. 2015. № 4 (44). С. 11–15.

39. Банкет М. В., Шаповал Д. В., Бакунов А. С. Применение природного газа общественным автобусным транспортом в городе Омске при условии рационального размещения газовых заправочных станций // Интеллект. Инновации. Инвестиции. 2017. № 3. С. 78–82.

40. Банкет М. В., Шаповал Д. В., Войтенков С. С. Экономическая оценка использования природного газа на коммерческом автомобильном транспорте при перевозке хлеба в г. Омске // Грузовик. 2021. № 12. С. 35–42.