Вход на сайт

Облако тегов

АШ-YouTube

Метанол - возможное топливо будущего.

Аватар пользователя krol_jumarevich

Первые птенцы Газовой паузы уже стали реальностью, в виде СПГ-танкеров и тепловозов на СПГ, но сам газ плохая замена жидким углеводородам, впервую очередь из-за того, что он не жидкий. Что же может, хоть в какой-то мере заменить такой неудобный своей газообразностью метан? Лауреат нобелевской премии Джордж Олах считает, что его можно заменить метанолом. И на основе метанола создать так называемую метаноловую энергетику.

Нужно сразу пояснить, что сам метанол это просто удобная форма хранения энергии.

   Но чтобы в полной мере это удобство проявилось, потребуется перерабатывать метан в метанол.

  Такие технологии уже существуют.

   На промыслах остро стоит задача утилизации попутного газа. Существующие в настоящее время способы переработки метана слишком сложны. Для сжижения метана требуется очень дорогая и капризная аппаратура и специальные машины. По трубам его отправлять не выгодно, слишком мало. Перерабатывать в энергию невыгодно в виду отсутствия потребителей. Превратить метан в бензин по пути Фишера-Тропша – слишком сложно, требует высоких давлений и культуры производства.Исходя из вышеперечисленных факторов, напрашивается самое оптимальное решение – строить метанол установки (производство метанола из газа) на месторождении.

    Уже созданы такие установки:

  Олах показывает, что метанол, он же метиловый спирт, потребует очень незначительных модификаций как для существующих двигателей, так и для заправочной инфраструктуры. Во-вторых, в его производстве может быть использован даже углекислый газ.

   При применении метанола в качестве топлива следует отметить, что объемная и массовая энергоемкость (теплота сгорания) метанола на 40-50 % меньше, чем бензина, однако при этом теплопроизводительность спиртовоздушных и бензиновых топливовоздушных смесей при их сгорании в двигателе различается незначительно по той причине, что высокое значение теплоты испарения метанола способствует улучшению наполнения цилиндров двигателя и снижению его теплонапряженности, что приводит к повышению полноты сгорания спиртовоздушной смеси. В результате этого рост мощности двигателя повышается на 10-15 %. Двигатели гоночных автомобилей работающих на метаноле с более высоким октановым числом чем бензин имеют степень сжатия, превышающую 15:1, в то время как в обычном карбюраторном ДВС степень сжатия для неэтилированного бензина как правило не превышает 10.1:1.

   Уже сегодня вы могли бы установить раздаточный насос дозирования метанола на каждой автозаправочной станции. Вы можете с легкостью его распределять без какой-либо новой инфраструктуры. Для водорода никакой инфраструктуры нет. Создание водородной инфраструктуры является чрезвычайно дорогостоящим и проблематичным. Водород является очень летучим газом, и не существует способа его хранения или обработки в каких-либо значительных объемах без создания высокого давления.

 Преимущества метанола известны давно — однако новые подвижки в синтезе метанола и устройстве топливных элементов делает этот вид топлива еще привлекательнее.Одним из подходов является производство метанола путем преобразования все еще существующих больших запасов природного газа, но совершенно другими, новыми способами.

   В настоящий момент 90% мирового производства метанола (CH3OH) использует в качестве сырья метан (CH4), основной компонент природного газа. Технология современного производства метанола включает в себя две стадии: превращение метана в синтетический газ — смесь прежде всего окиси углерода и водорода — с последующей перегонкой его в метанол. Хотя эффективность этого процесса со временем возросла, избавление от промежуточного производства синтетического газа сэкономило бы огромные средства: этот процесс составляет до 70% стоимости производства метанола.

  Сегодня ученные разработали методы, полностью исключающие использование синтез-газа.

 Недавно открытые низкотемпературные катализаторы приносят лучшие результаты. Олах со своим коллегой Сурьей Пракашем, разработали альтернативную технологию по преобразованию метана в метанол. В ней используются галогены, такие как бром. В присутствии особых катализаторов и при температуре менее 250 градусов метан вступает в реакцию с бромом, образуя бромистый метил (CH3Br) и бромистый водород (HBr). Затем бромистый метил вступает в реакцию с водой и образует метиловый спирт. Бром из бромистого водорода поддается восстановлению посредством реакции с воздухом и повторному использованию.

   Пробный экзмепляр Necar5 компании DaimlerChrysler успешно работал на метаноле.

Теоретические преимущества     Преимущества метанола перед водородной:
  • -более энергоёмкий энергоноситель чем водород (в сравнении по объёму и весу), особенно если принимать во внимание, что для хранения водорода необходимы сосуды, выдерживающие высокое давление.
  • -инфраструктура для водорода может оказаться весьма дорогой, в то время как для метанола достаточно имеющейся бензиновой инфраструктуры.
  • -метанол можно смешивать с бензином
  • -использовать метанол удобнее водорода (которому необходимы специальные сосуды)
  • -метанол можно использовать в химической индустрии как базовый материал
Теоретические недостатки     высокие энергетические затраты производство водорода и синтез метанола
  • -производство само по себе не является экологически абсолютно чистым
  • на данный момент производство синтез-газа зависит от ископаемых энергоносителей (несмотря на то, что в теории возможно использование любых источников энергии)
  • -энергетическая плотность (по объёму или весу) в половину меньше бензиновой
  • метанол травит алюминий. Проблемным является использование алюминиевых карбюраторов и инжекторных систем подачи топлива в ДВС.
  • гидрофильностьМетанол втягивает воду, что служит засорением систем подачи топлива в виде желе-образных, ядовитых отложений.
  • -метанол, как и спирт, повышает пропускную способность пластмассовых испарений для некоторых пластмасс(например плотного полиэтилена). Эта особенность метанола повышает риск увеличения эмиссии летучих органических веществ, что может привести к повышению концентрации озона и возможно усилению солнечной радиации.
  • -уменьшенная летучесть при холодной погоде: Моторы, работающие на метаноле, могут иметь проблемы с запуском и отличаются повышенным расходом топлива до достижения рабочей температуры.
  • -метанол очень ядовит! Намного более, чем бензин. Принятие внутрь организма уже малой дозы (10мл) приводит к летальному исходу. 
  • -метанол — легковоспламеняющаяся жидкость. В отличие от водорода и других газов метанол не улетучивается, если система хранения даёт течь
  • -метанол может сравнительно быстро попасть в источники питьевой воды и отравить её. 
  • Сам метанол не хорошая замена для дизельных топлив. Метанол может, однако, быть преобразован обезвоживанием в эфир этана, который является хорошим дизельным топливом.

 В сочетании с топливными элементами нового типа метанол тем более лучше в качестве автомобильного горючего. Топливные элементы, преобразующие химическую энергию непосредственно в электричество, более эффективны, чем двигатели, сжигающие горючее. 

   Поскольку метанол поступает в топливный элемент напрямую,каталитический риформинг (разложение метанола) не нужен; хранить метанол гораздо проще, чем водород, поскольку нет необходимости поддерживать высокое давление, так как метанол при атмосферном давлении является жидкостью. Энергетическая ёмкость (количество энергии в данном объеме) у метанола выше, чем в таком же объеме сильно сжатого водорода. Например, современные баллоны высокого давления, позволяющие хранить водород при 800 атм., содержат 5-7 весовых % водорода по отношению к общей массе баллона. При подсчете такого "водородного" эквивалента для метанола получается 13%. Такая энергоёмкость является максимальной из всех известных систем хранения топлива для топливных элементов.

 

 Пока что метаноловые топливные элементы слишком дороги для использования в пассажирских автомобилях. Если найдут способ их недорогого прозводства, это будет большой шаг вперед, ведь их теоретический КПД - 97%.

P.S. К сожалению книга Джоржа Олаха:" Метанол и энергетика будущего." переведена на русский язык, но не выложена в открытом доступе, потому приходится оперировать только отрывочными сведениями из интернета. Но становится понятным, что метанол не панацея от энергетического дефицита, а возможно, просто лучший выбор носителя энергии из еще более худших!

Комментарий редакции раздела Топливо будущего - Метан

Конечно метанол не идёт из скважин, но в любом случае он не бензин/солярка )

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя kryak
kryak(4 года 3 месяца)(15:55:14 / 05-07-2015)
Ахинея...
Аватар пользователя krol_jumarevich
krol_jumarevich(3 года 6 месяцев)(16:03:18 / 05-07-2015)

Прям морок спал с моих глаз, после вашего глубокого комментария.

Аватар пользователя Luminance
Luminance(4 года 10 месяцев)(16:25:29 / 05-07-2015)

Сам ты охинея. Продукты окисления метанола совершенно безвредны - вода, и углекислый газ. Основы органической химии.

Аватар пользователя OratorFree
OratorFree(3 года 2 месяца)(17:07:32 / 05-07-2015)

Сам метанол яд. Это тоже основы.

Аватар пользователя Офисный планктон

Сам метанол яд.


Да и бензин тоже. Давайте от него откажемся!

Аватар пользователя NSX
NSX(3 года 10 месяцев)(17:21:14 / 05-07-2015)

)))))) 30-50 мл!! смерть, вы уверены что это можно хоть как то сравнивать с бензином или этанолом?

Аватар пользователя Офисный планктон

Не знаю, не пил ни то, ни другое.

Аватар пользователя Нумминорих Кута

От бензозаправок всегда тянется шлейф испарений. И никак это не устранить. А тут будет в разы более ядовитое вещество.

Аватар пользователя Офисный планктон

Уговорил, лучше будем заливать жидкий водород.

Аватар пользователя Ещё не решил.

Неееа, зачем заливать, мы тут на третьей странице до - наложить в карманы договорились...типа, мне пять кило гидрида магния и на сдачу шоколадку. 

Аватар пользователя evm11
evm11(5 лет 8 месяцев)(13:46:14 / 06-07-2015)

А ничего, что много типов жидкости для омывателя стекол автомобиля содержат метанол? Кто-то помер из-за того, что стекла авто омываются растворчиком метанола?

Кстати насчет других веществ - ацетон, часто используемый как растворитель для красок. Тоже если 50 мл примите во внутрь, можно ласты слкеить. И еще есть куча бытовой химии, после приема которой вовнутрь откинешь копыта - нитрорастворители, растворы кислот, всякие травилки для наскомых (тараканов, колорадов и т.д.). Все это применятеся в быту и смертельно при употреблении во внутрь. Почему вы об этом не кричите на каждом углу? А как метанол - так "Караул! Спасите! Хулиганы зрения лишают!!"

Аватар пользователя Luminance
Luminance(4 года 10 месяцев)(17:23:02 / 05-07-2015)

С помощью современных католизаторов пары метанола легко не5йтрализуются в любом помещении. Но если человек принял метанол, то чем скорее. тем лучше принять к нему медицинское лечение.

Аватар пользователя C-Real
C-Real(4 года 3 месяца)(18:36:43 / 05-07-2015)

Катализаторов.

Ну или котализаторов.

Аватар пользователя Козерог
Козерог(3 года 4 месяца)(13:47:02 / 06-07-2015)

котаяйцелизаторов

Аватар пользователя krol_jumarevich
krol_jumarevich(3 года 6 месяцев)(13:49:46 / 06-07-2015)

Фи, поручик, как не стыдно!

Но прикольно!!!

Аватар пользователя maestro
maestro(6 лет 4 месяца)(19:33:28 / 05-07-2015)

Идиот

Аватар пользователя Luminance
Luminance(4 года 10 месяцев)(20:17:21 / 05-07-2015)

Идиотка. и?

Аватар пользователя vvelichko
vvelichko(6 лет 6 месяцев)(23:09:38 / 05-07-2015)

Чё там лечить.

Промывание и ударная доза этанола с поддержанием концентрации этанола в крови в 

период выведения метанола.

Ps

Строго говоря метанол не токсичен, токсичны продукты его метаболизма - формальдегид.

Сам же метанол имеет тот же класс опасности, что и этиловый спирт.

Pss

В счастливом советском детстве ДВС авиамоделей гоняли на метаноловом топливе. Как его отличать от этанола обучали сразу же. Эксцессов не было.

 

 

Аватар пользователя KaCMaHaBT
KaCMaHaBT(5 лет 2 месяца)(07:22:14 / 06-07-2015)

И как отличать?

Вся фишка в том, что не отличишь... И запах и общая структура совпадает.

Аватар пользователя Козерог
Козерог(3 года 4 месяца)(13:58:00 / 06-07-2015)

хороший повод махнуть водочки - метанолу на заправке нанюхался, помру же!

Аватар пользователя ВВС
ВВС(3 года 5 месяцев)(21:10:28 / 05-07-2015)

у меня большие сомнения на счет безвредности углекислого газа или диоксида углерода иначе бы не устанавливали пдк.

Аватар пользователя andyt78
andyt78(4 года 8 месяцев)(18:49:37 / 12-07-2015)

углекислого газа или диоксида углерода  - во первых это два названия одно и того же вещества, известного как СО2. Во вторых амосфера планеты замля содержит 1,5х10Е15 кг углексилого газа с концентрацией 0,03% объемных. 

ПДК СО2 существуют лишь по одной причине - он тяжелее воздуха почти в два раз, потому имеет свойст во скапливаться в низинах и в местах массовыого выделения. И даже при этом ПДК СО2 в тысячи рах отлчается от ПДК метана и в 10 тысяч раз от ПДК сероводорода...

Комментарий администрации:  
*** Окрашиваю нашествие нацистов в розовые тона ***
Аватар пользователя ВВС
ВВС(3 года 5 месяцев)(20:35:41 / 12-07-2015)

где я написал, что СО2, диоксид углерода, углекислый газ - названия разных веществ?

мой ответ был адресован автору, написавшему, что со2 безвреден. Возьмите с собой кг сухого льда в закрытое помещение и проведите там несколько часов. о результатах эксперимента напишут в местной желтой прессе "еще один, чудак, покинул нас" 

Аватар пользователя krol_jumarevich
krol_jumarevich(3 года 6 месяцев)(09:16:21 / 13-07-2015)

Возмите подышите чистым азотом, или чистым аргоном - вы помрете.

Так что азот и аргон ядовиты?

Аватар пользователя hardknap
hardknap(5 лет 8 месяцев)(15:57:36 / 05-07-2015)

Попутный газ течёт равномерным потоком?

Аватар пользователя krol_jumarevich
krol_jumarevich(3 года 6 месяцев)(16:00:01 / 05-07-2015)

Не знаю равномерным ли.

Знаю, что его тупо сжигают.

Аватар пользователя BERES
BERES(6 лет 5 месяцев)(18:16:06 / 05-07-2015)

Мало знаете. Попутный газ перерабатывают на бытовой газ = пропан-бутан, он же Сжиженный Углеродный Газ (СУГ), проблем с использованием и транспортировкой нет, если не считать, что он кончится еще быстрее, чем нефть и относится к более высокой категории пожароопасности, чем бензин (тяжелее воздуха). Метан из попутного газа сжигают, это верно. А как его утилизировать-то? Прямо на нефтяной сквжине строить завод по сжижению метана или тянуть к каждой скважине ещё одну трубу? При наличии чистого метана = природного газа из чисто газовых месторождений, коих одной только России хватит на 200 лет.

Переработка на метанол - Вам тут подробно уже расписаны минусы, которые никакими плюсами не перевесить.

Пока что для метана рентабельны и безопасны только технологии СПГ, КПГ и АПГ.

Комментарий администрации:  
*** Утилизировать надо не мусор, а людей (с) ***
Аватар пользователя andyt78
andyt78(4 года 8 месяцев)(18:54:42 / 12-07-2015)

Знаю, что его тупо сжигают. -  начиная с 2005 года не сжигают. Перерабатывают  в СУГ, ШФЛУ, СПБТ. Закачивают в пласт для увеличения отдачи нефти. Причина - целевая программа САМОГО по снижению выбросов СО2 для киотского протокла.

На данный момент сжиганию подвергаются - газы аварийного сброса емкостей - в случае аварии (рах в 10 лет), и продувочный чистый ГОСТовский газ, которым заполняют факельные системы с расходом 10 стандартных кубов в час (ОЧЕНЬ ОЧЕНЬ мало)...

Комментарий администрации:  
*** Окрашиваю нашествие нацистов в розовые тона ***
Аватар пользователя NSX
NSX(3 года 10 месяцев)(16:05:16 / 05-07-2015)

30мл слепота, 50 мл - смерть... 

не только при приеме внутрь но и при попадании на кожу..... 

очень удобная форма хранения... ну очень_))))))

Аватар пользователя krol_jumarevich
krol_jumarevich(3 года 6 месяцев)(16:12:46 / 05-07-2015)

Это да.

Аватар пользователя aegis
aegis(4 года 2 месяца)(16:19:25 / 05-07-2015)

Я слышал, что он сам по-себе не ядовит. Ядовиты продукты разложения. Поэтому антидот этанол, который отвлекает на себя процесс разложения и метанол выводится без обработки. У 1% людей (вроде с проблемами метаболизма) не разлагается как надо и действует как обычный спирт.

Аватар пользователя krol_jumarevich
krol_jumarevich(3 года 6 месяцев)(16:22:45 / 05-07-2015)

Да вы правы. Опасны продукты распада - формальдегид и муравьиная кислота. Потому если блокировать переработку этанолом, то отравление будет меньше.

Аватар пользователя NSX
NSX(3 года 10 месяцев)(16:48:00 / 05-07-2015)

Метанол является сильным и опасным для человека ядом. Он может проникать в организм при вдыхании воздуха, насыщенного его парами, через кожу, при мытье рук и смачивании одежды. Однако самый частый и наиболее опасный путь отравления метанолом — по­падание яда внутрь.

Аватар пользователя Digit
Digit(3 года 3 месяца)(17:44:20 / 05-07-2015)

+

Его легко спутать со спиртом. Пытались в годы II мировой делать торпеды на нем. Отказались.

Аватар пользователя Luminance
Luminance(4 года 10 месяцев)(17:05:08 / 05-07-2015)

Блокировать переработку этанолом?? То есть, принять лицензионного?! Ты охуел!? При отравлении метанолом прямиком в больницу.

Аватар пользователя krol_jumarevich
krol_jumarevich(3 года 6 месяцев)(17:09:45 / 05-07-2015)

Не надо ругаться, тем более ты не прав:

Первая помощь

Как помочь пострадавшему до приезда врачей? Неотложная первая помощь больному при отравлении метанолом состоит в максимально быстром выведении яда из организма и противодействию его метаболизму.

Возможный перечень средств применения:

  • массивное промывание желудка, лучше через зонд;
  • обильное питье;
  • применение солевого слабительного средства;
  • приём этилового спирта в качестве противоядия (0,5 мл на 1 кг веса);
  • приём щелочных растворов (питье и внутривенное введение гидрокарбоната натрия).

Этиловый и метиловый спирты в процессе метаболизма задействуют одинаковые ферменты и рецепторы. Поскольку продукты распада этилового спирта имеют низкую токсичность в сравнении с метанолом, обосновано его применение в качестве антидота.

Аватар пользователя Luminance
Luminance(4 года 10 месяцев)(17:30:31 / 05-07-2015)

Ты в одном прав при остром отравлении метиловым спиртом пеострадавшего надо срочно вести в больницу, и так м ему сделают промывание, если повез1т.

Аватар пользователя krol_jumarevich
krol_jumarevich(3 года 6 месяцев)(17:37:41 / 05-07-2015)

Слушай, поверь, если ты принял метанол, и точно знаешь, что это он, то до приезда в больничку надо во-первых проблеваться, потом выпить много воды и опять проблеваться, а потом тяпнуть водки.

Это надо делать срочно, до приезда скорой!

Аватар пользователя Luminance
Luminance(4 года 10 месяцев)(18:00:21 / 05-07-2015)

Срочно вызывапй скорую, самодеятельность может усугубить положение.

Аватар пользователя krol_jumarevich
krol_jumarevich(3 года 6 месяцев)(18:03:49 / 05-07-2015)

Слушай, я по профессии тот кого ты будеш вызывать, если что-то подобное случится.

Так понятнее?

Аватар пользователя Luminance
Luminance(4 года 10 месяцев)(18:51:16 / 05-07-2015)

сначала вызови 003, а потом уже действуй по возможностям.

Аватар пользователя Luminance
Luminance(4 года 10 месяцев)(18:51:28 / 05-07-2015)

сначала вызови 003, а потом уже действуй по возможностям.

Аватар пользователя vvelichko
vvelichko(6 лет 6 месяцев)(23:28:19 / 05-07-2015)

Если мне память не изменяет, у метанола эффективное сечение меньше(как у вас правильно каналы реакции называют?)

алкогольдегидрогиназа в первую очередь будет окислять этанол

Аватар пользователя krol_jumarevich
krol_jumarevich(3 года 6 месяцев)(08:02:07 / 06-07-2015)

Да.

Аватар пользователя Volchonok
Volchonok(3 года 2 месяца)(07:30:48 / 06-07-2015)

Физическое обоснование этого эффекта - конкурентное ингибирование ферментативных рекаций. В данном случае переработки метанола алкогольдегидрогеназой. http://www.biochemistry.ru/biohimija_severina/B5873Part18-102.html

Аватар пользователя XuMuK
XuMuK(3 года 2 месяца)(17:37:00 / 05-07-2015)

Во-первых: ругаться не стоит, тем более, что Вы не понимаете о чем идет речь!

Во вторых: метанол является одним из компонентов "сивушного масла", куда попадают 4-5 первых членов спиртового гомологического ряда: метанол, этанол, пропанол и бутанол (с изомерами). Однако, метанола в хорошей водке обычно очень мало и его действие на организм гасится присутствием этанола, который является антидотом, т.к. "принимает на себя" окислительные ферменты и не дает метанолу окислиться до формальдегида и муравьиной кислоты, которые являются нервными ядами. 

В третьих: обычно метанол выпивают не специально, а принимают за этанол: паленая водка, непонятная канистра со спиртовым запахом. 

По запаху отличить его от этанола очень сложно. Когда работал в лаборатории отличить смог бы, сейчас уже нет. Распознать начавшееся отравление сложно, т.к. все бухие и нетрезвый ум не сразу находит причину. Очень часто метанол пьют в смеси c нормальным алкоголем, что спасло очень много жизней.

А по теме, идея может быть и хорошая, но не для нашей страны !:)

Аватар пользователя vvelichko
vvelichko(6 лет 6 месяцев)(23:18:46 / 05-07-2015)

Щя тебя за мат забанят, а жаль, потому что

надо забанить за глупость и некомпетентность. =)

Первая помощь при отравлении метанолом - ударная доза этилового спирта, для блокировки канала утилизации алькогольдегидрогеназой. А через почки и легкие метанол вылетит без последствий

 

Аватар пользователя Luminance
Luminance(4 года 10 месяцев)(09:22:02 / 06-07-2015)

Уже не забанили, срочно в больницу.

Аватар пользователя Нумминорих Кута

Этанол - психотропный яд, наркотик.

Аватар пользователя krol_jumarevich
krol_jumarevich(3 года 6 месяцев)(20:41:47 / 05-07-2015)

В данном случае, этанол - это жизнь.

Страницы

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...