甲醇经济

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甲醇经济(英语Methanol economy)是一种提议中的未来经济形式,用甲醇来代替现在广泛使用的化石燃料来用作能量存储,燃料,以及化合物原料。它与提议中的另外的氢经济, 和乙醇经济相互竞争。

在1990年,诺贝尔奖得主化学家乔治·安德鲁·欧拉(George A. Olah)开始提倡甲醇经济[1][2][3] ,在2006年,他与两位合著者 (G. K. Surya Prakash 和 Alain Goeppert)出版了关于这个主题的书。在这些出版物中,他们总结了化石燃料可替代能源的状态,它们的可用性和局限性,然后提出了新的方法,就是所谓的甲醇经济

甲醇是用于热机和燃料电池的燃料。由于其高辛烷值,可以直接使用的燃料的灵活燃料汽车英语Flexible-fuel vehicle(包括混合电动汽车英语Hybrid electric vehicle插电式混合动力汽车)使用现有的内燃机(ICE)。甲醇也可以被用作燃料电池中的燃料,无论是直接在直接甲醇燃料电池(DMFC)的或间接地(通过重整成氢气转换后)。

在正常条件下,甲醇是一种液体,允许它容易的被存储,运输和分配,这很像是目前的汽油和柴油燃料那样。它也可以容易地通过脱水转化成二甲醚,这是十六烷值为55的柴油替代燃料。

在今天,甲醇作为原料已经进行了大规模的应用(每年约37万吨[4]),生产各种化学产品和材料。此外,它可以很容易地用甲醇-烯烃(MTO)的方法转换成乙烯丙烯,它还可以用于生产目前仍然从石油和天然气获得的合成烃类和它们的产品。

甲醇可以有效地从各种广泛的来源来被生成,包括仍然丰富的化石燃料天然气油页岩油砂等),但是,来源也包括了农产品和城市废物垃圾,木材和各种生物质。更重要的是,它还可以用被化工回收的二氧化碳来生产,国际碳回收公司(Carbon Recycling International, CRI)已经在其首个商业规模的工厂证明[5] 。最初的主要来源将是在燃烧化石燃料的发电厂的丰富的含有CO2的烟道气中或在水泥厂和其他工厂排出的废气。然而在较长的时间范围内,考虑到化石燃料资源和影响其利用地球的大气层,即使是低浓度的大气中的二氧化碳通过甲醇本身可以捕获和回收,从而补充了大自然的光合循环。捕获大气中的二氧化碳的高效的新吸收剂来被正在开发出来,模仿了植物的能力。化学回收的CO2也因此成为可行的新燃料和新源料,使它们对人类时间尺度上成为可再生能源

在甲醇经济中甲醇的使用[编辑]

燃料使用[编辑]

在基于甲醇的经济中,甲醇可以用作燃料:

  • 在内燃发动机(内燃机)

甲醇具有高辛烷值(107 RON和92 MON),使其成为一个适合的汽油替代品。

甲醇本身不是一个很好的柴油替代燃料。但是,甲醇可以通过脱水转化为二甲醚,这是一个很好的柴油替代燃料,有55-60十六烷值,对比普通柴油燃料的为45-55。

化学品和材料的原料[编辑]

甲醇今日已被大规模使用为原料,生产出各种化学品及其产品。

在甲醇经济中甲醇的生产[编辑]

对于其他能量媒介的优势[编辑]

对于氢的优势[编辑]

甲醇经济对于乙醇的优势[编辑]

甲醇经济的劣势[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ George A. Olah. Beyond Oil and Gas: The Methanol Economy. Angewandte Chemie International Edition. 2005, 44 (18): 2636–2639. doi:10.1002/anie.200462121. PMID 15800867. 
  2. ^ George A. Olah. The Methanol Economy. Chemical Engineering News. 2003, 81 (38): 5. doi:10.1021/cen-v081n051.p005. 
  3. ^ George A. Olah, G. K. Suray Prakash, Alain Goeppert. Chemical Recycling of Carbon Dioxide to Methanol and Dimethyl Ether: From Greenhouse Gas to Renewable, Environmentally Carbon Neutral Fuels and Synthetic Hydrocarbons. Journal of Organic Chemistry. 2009, 74 (2): 487–498. doi:10.1021/jo801260f. PMID 19063591. 
  4. ^ Product Focus: Methanol, Chemical Week May 23, 2007, Page 29
  5. ^ First Commercial Plant. Carbon Recycling International. [11 July 2012]. 

还看[编辑]

外部链接[编辑]