Când se folosește metanol ca combustibil, trebuie remarcat faptul că consumul de energie volumetric și de masă (căldura de ardere) al metanolului (căldura specifică de ardere = 22,7 MJ/kg) este cu 40-50% mai mic decât cel al benzinei, totuși, puterea termică a amestecurilor alcool-aer și benzină aer-combustibil în timpul arderii lor în motor, diferă nesemnificativ deoarece valoarea ridicată a căldurii de vaporizare a metanolului îmbunătățește umplerea cilindrilor motorului și reduce densitatea termică a acestuia, ceea ce duce la o creșterea completității arderii amestecului alcool-aer. Ca urmare, puterea motorului crește cu 7-9%, iar cuplul cu 10-15%. Motoarele de mașini de curse care funcționează cu metanol, care are un octan mai mare decât benzina, au rapoarte de compresie mai mari de 15:1 [ sursa nespecificata 380 de zile] , în timp ce într-un motor convențional cu aprindere prin scânteie, raportul de compresie pentru benzina fără plumb, de regulă, nu depășește 11,5:1. Metanolul poate fi folosit atât în ​​motoarele clasice cu ardere internă, cât și în celulele de combustie speciale pentru a genera energie electrică.

Separat, trebuie remarcată creșterea eficienței indicatorului în timpul funcționării unui motor clasic cu ardere internă pe metanol în comparație cu funcționarea acestuia pe benzină. O astfel de creștere este cauzată de o scădere a pierderilor de căldură și poate ajunge la câteva procente.

Defecte

Travialuminiu metanol. Problema este utilizarea carburatoarelor din aluminiu și a sistemelor de injecție pentru alimentarea cu combustibil la motoarele cu ardere internă. Acest lucru se aplică în principal metanolului brut care conține cantități semnificative de acid formic și impurități de formaldehidă. Metanol pur din punct de vedere tehnic, care conține apă, începe să reacționeze cu aluminiul la temperaturi de peste 50 °C și nu reacționează deloc cu oțelul carbon obișnuit.

hidrofilitate. Metanolul atrage apa, ceea ce determină segregarea amestecurilor de combustibil benzină-metanol.

Metanolul, ca și etanolul, crește debitul de fum de plastic pentru unele materiale plastice (de exemplu, polietilena densă). Această caracteristică a metanolului crește riscul creșterii emisiilor de substanțe organice volatile, ceea ce poate duce la scăderea concentrației de ozon și la creșterea radiației solare.

Volatilitate redusă pe vreme rece: motoarele care funcționează cu metanol pur pot avea probleme la pornirea sub 10°C și pot experimenta un consum crescut de combustibil înainte de a atinge temperatura de funcționare. Această problemă, totuși, este ușor de rezolvat prin adăugarea de 10-25% benzină în metanol.

Nivelurile scăzute de impurități de metanol pot fi utilizate în carburanții existenți pentru vehicule folosind inhibitorii de coroziune corespunzători. T. n. Directiva europeană privind calitatea combustibilului permite utilizarea de până la 3% metanol cu ​​o cantitate egală de aditivi în benzina vândută în Europa. Astăzi, China utilizează mai mult de 1.000 de milioane de galoane de metanol pe an ca combustibil pentru vehicule în amestecuri de nivel scăzut utilizate în vehiculele existente, precum și amestecuri de nivel înalt în vehiculele concepute pentru a utiliza metanol ca combustibil.

Pe lângă utilizarea metanolului ca alternativă la benzină, există o tehnologie de utilizare a metanolului pentru a crea un suspensie de cărbune pe baza acestuia, care în Statele Unite poartă denumirea comercială de „metacol” (metacoal). Un astfel de combustibil este oferit ca alternativă la păcură, care este utilizat pe scară largă pentru încălzirea clădirilor (pacură). O astfel de suspensie, spre deosebire de combustibilul apă-carbon, nu necesită cazane speciale și are o intensitate energetică mai mare. Din punct de vedere al mediului, astfel de combustibili au o amprentă de carbon mai mică decât combustibilii sintetici tradiționali derivați din cărbune care utilizează procese în care o parte din cărbune este ars în timpul producției de combustibili lichizi.

Proprietățile antidetonante ridicate ale metanolului, combinate cu posibilitatea producției sale din materii prime non-petroliere, fac posibilă considerarea acestui produs ca o componentă promițătoare cu un octan ridicat al benzinelor de motor. Adaosul optim de metanol este de la 5 la 20%; la astfel de concentrații, amestecul de benzină-alcool se caracterizează prin proprietăți de performanță satisfăcătoare și dă un efect economic vizibil. Adăugarea de metanol reduce puterea calorică a combustibilului și coeficientul stoechiometric cu modificări minore ale puterii calorice a amestecului.

Datorită modificării caracteristicilor stoichiometrice, utilizarea unui aditiv de metanol de 15% (amestec M15) într-un sistem standard de alimentare cu energie duce la o epuizare a amestecului aer-combustibil cu aproximativ 7%. În același timp, introducerea metanolului crește numărul octanic al combustibilului (în medie cu 3-8 unități pentru un aditiv de 15%), ceea ce face posibilă compensarea deteriorării performanței energetice prin creșterea raportului de compresie. În același timp, metanolul îmbunătățește procesul de ardere a combustibilului datorită formării de radicali care activează reacțiile de oxidare în lanț. Studiile privind arderea amestecurilor de benzină-metanol în motoarele cu un singur cilindru cu sisteme de formare a amestecului standard și stratificat au arătat că adăugarea de metanol reduce perioada de întârziere la aprindere și durata arderii combustibilului. În acest caz, îndepărtarea căldurii din zona de reacție scade, iar limita de epuizare a amestecului se extinde și devine maximă pentru metanolul pur.

Caracteristicile proprietăților operaționale ale metanolului se manifestă și atunci când este utilizat în amestec cu benzină. De exemplu, eficiența efectivă a motorului și puterea acestuia cresc, dar eficiența combustibilului se deteriorează. Conform datelor obținute pe o instalație monocilindră, la e = 8,6 și n = 2000 min-1 pentru un amestec de M20 (20% metanol) în regiunea k = 1,0–1,3, eficiența efectivă crește cu aproximativ 3% , puterea - cu 3-4%, iar consumul de combustibil crește cu 8-10%.

Pentru pornirea la rece a motorului la un conținut ridicat de metanol în amestecul de combustibil sau la temperaturi scăzute, se utilizează încălzirea electrică a aerului sau a amestecului aer-combustibil, recirculare parțială a gazelor de eșapament fierbinți, aditivi la combustibilul componentelor volatile și alte măsuri. .

Aditivii de metanol la benzină în general contribuie la îmbunătățirea caracteristicilor toxice ale mașinii. De exemplu, în studiile efectuate pe un grup de 14 mașini cu kilometraj de la 5 la 120 mii km, adăugarea de 10% metanol a modificat emisiile de hidrocarburi atât în ​​sus cu 41%, cât și scăderea cu 26%, ceea ce a însemnat o creștere medie de 1% ¬tion. În același timp, emisiile de CO și NOx au scăzut în medie cu 38, respectiv 8% pentru întregul grup de vehicule.

Una dintre cele mai grave probleme care împiedică utilizarea aditivilor metanol este stabilitatea scăzută a amestecurilor de benzină-metanol și mai ales sensibilitatea acestora la apă. Diferența de densitate a benzinei și a metanolului și solubilitatea ridicată a acestuia din urmă în apă duc la faptul că pătrunderea chiar și a unor cantități mici de apă în amestec duce la separarea imediată a acestuia și la precipitarea fazei apă-metanol. Tendința la delaminare crește odată cu scăderea temperaturii, creșterea concentrației de apă și scăderea conținutului de aromatice din benzină. De exemplu, cu un conținut de 0,2 până la 1,0% (vol.) de apă în amestecul de combustibil, temperatura de separare crește de la -20 la +10 ° C, adică un astfel de amestec este practic nepotrivit pentru funcționare. Mai jos sunt concentrațiile limită de apă Skr în diferite amestecuri de benzină-metanol:

Pentru stabilizarea amestecurilor de benzină-metanol se folosesc aditivi - propanol, izopropanol, izobutanol și alți alcooli. La un conținut de apă de 600 ppm, turbiditatea unui amestec convențional M15 începe deja la -9°C, la -17°C, amestecul se separă, iar la -20°C are loc destabilizarea aproape completă. Adăugarea de 1% izopropanol reduce temperatura de separare cu aproape 10°C, iar adăugarea a 25% menține stabilitatea amestecurilor M15 chiar și cu aromatice scăzute în benzină până la aproape -40°C pe o gamă largă de conținut de apă.

Datorită costului ridicat și producției limitate de stabilizatori pentru amestecurile benzină-metanol, se propune utilizarea unui amestec de alcooli, în principal izobutanol, propanol și etanol. Un astfel de aditiv stabilizator poate fi obținut într-un singur ciclu tehnologic de producție comună de metanol și alcooli superiori. Adăugarea chiar și a unor cantități mici de metanol modifică compoziția fracționată a combustibilului. Ca rezultat, există o tendință crescută de blocare a vaporilor în conductele de combustibil, deși aceasta este practic eliminată cu metanol pur datorită căldurii sale mari de vaporizare. Conform calculelor, pentru un amestec de 10% metanol cu ​​benzină, formarea de blocaje de vapori este posibilă la temperaturi ambientale cu 8-11°C mai mici decât pentru combustibilul de bază. Corectarea compoziției fracționate a combustibilului de bază este posibilă prin reducerea conținutului de componente ușoare, ținând cont de adăugarea ulterioară de metanol.

Activitatea corozivă a amestecurilor de benzină-metanol este semnificativ mai mică decât cea a metanolului pur, totuși, în unele cazuri este semnificativă și depinde puternic de prezența apei. De exemplu, în amestecurile care conțin 10-15% metanol, oțelul, alama și cuprul nu se corodează, în timp ce aluminiul se corodează lent cu schimbarea culorii.

În străinătate, în motoarele cu carburator, amestecurile de 10-20% etanol cu ​​benzine petroliere, numite „gasohol”, au primit aplicare practică. Conform standardului ASTM elaborat de Comisia Națională pentru Combustibili Alcoolilor din SUA, benzina cu 10% etanol se caracterizează prin următorii indicatori: densitate 730–760 kg/m kJ/kg, presiunea vaporilor saturați (38°C) 55–110 kPa, vâscozitate (–40°C) 0,6 mm2/s, coeficient stoechiometric 14. Astfel, în cele mai multe privințe, benzina corespunde benzinei de motor.

Când se utilizează etanol inundat la temperaturi ambientale scăzute, pentru a preveni separarea, este necesar să se introducă stabilizatori în amestec, care sunt utilizați ca propanol, sec-propanol, izobutanol etc. Astfel, adăugarea a 2,5-3,0% izobutanol asigură stabilitatea. din amestecul de etanol, care conține 5% apă, cu benzină la temperaturi de până la -20 ° C.

Gasoholul este cel mai răspândit în Brazilia, unde din 1975 a fost implementat un program guvernamental de utilizare a surselor regenerabile de materii prime vegetale pentru producerea etanolului și utilizarea acestuia ca combustibil pentru vehicule. Numărul de mașini care rulau în această țară cu etanol și benzină era în 1980. 2411 și 775 mii bucăți. respectiv. Până în 2000, din flota estimată de mașini de pasageri în Brazilia de 19-24 milioane de unități. de la 11 la 14 milioane ar trebui să funcționeze cu combustibili alcoolici.În SUA, la 1000 de dozatoare din 20 de state, mașinile sunt pline cu benzină care conține 10-20% etanol.

În țările europene cu capacitate limitată de producție de etanol și costuri ridicate, există un interes mai mare în utilizarea aditivilor de metanol. Cea mai mare utilizare a metanolului ca combustibil pentru motor și a componentelor sale a fost în Germania. În cadrul unui program federal de trei ani de cercetare a surselor alternative de energie în perioada 1979-1982. în Germania, peste 1.000 de vehicule au fost operate cu combustibili alternativi, în principal metanol și amestecuri benzină-metanol. 850 de vehicule au fost reechipate pentru a funcționa cu amestecul M15, 120 vehicule pe amestecul M100 și 100 vehicule cu motorină cu adaos de metanol. Amestecul M100 este 95% metanol, restul de 5% include fracțiuni ușoare de benzină (de obicei izopentan), care sunt necesare pentru a facilita pornirea motorului. Pentru funcționarea pe timp de iarnă, conținutul de fracții de benzină crește la 8-9%, în timp ce conținutul de apă din amestec nu este permis mai mult de 1%.

Amestecul M15 de fracțiuni de benzină 85% conține cel puțin 45% hidrocarburi aromatice; conținutul de plumb tetraetil din amestec nu depășește 0,15 g/kg, iar apă - în limita a 0,10% (practic 0,05-0,06%). Amestecul M15 contine si aditivi anticorozivi.

Într-un număr de țări, eterul metil terțiar butilic (MTBE) este folosit ca aditiv care extinde resursele benzinelor cu octan ridicat. Eficiența sa anti-detonare este de 3-4 ori mai mare decât cea a benzinei alchil, ceea ce face posibilă obținerea unei game largi de benzine fără plumb cu octan ridicat cu ajutorul eterului. Eterul metil terț-butil se caracterizează prin următorii parametri: densitate 740 - 750 kg / m3, punct de fierbere 48 - 55 ° C, presiunea vaporilor saturați (25 ° C) 32,2 kPa, putere calorică 35,2 MJ / kg, număr octan 95- 110 (metoda motrică) și 115-135 (metoda cercetării). Eterul prezintă cea mai mare eficiență antidetonare în compoziția benzinelor cu distilare directă și reformarea catalitică a modului obișnuit.

Benzinele interne A-76 și AI-92 cu aditivi de 8 și, respectiv, 11% metil terț-butil eter, îndeplinesc cerințele GOST 2084-77 în toate privințele și în ceea ce privește un set de metode de evaluare a calificării au arătat cele mai bune proprietăți de performanță . Benzinele adăugate cu eter se caracterizează prin calități bune de pornire și, la turații scăzute ale motorului, au cifre octanice reale mai mari în comparație cu benzinele comerciale.

Eficiența combustibilului și performanța motorului atunci când funcționează cu benzină cu eter sunt la nivelul benzinei comerciale. În același timp, toxicitatea gazelor de eșapament este oarecum redusă, în principal datorită scăderii emisiilor de monoxid de carbon. Nu se observă modificări și perturbări în starea și funcționarea sistemelor motoarelor la utilizarea benzinei cu eter.

Criza globală a combustibililor, din cauza căreia prețurile benzinei și motorinei au crescut, ne face din nou să ne gândim la alte surse de energie pentru vehicule. O alternativă bună la combustibilul tradițional este alcoolul. De ce este bun un astfel de înlocuitor și ce se poate face pentru ca motorul mașinii să poată funcționa pe el?

Alcoolul are o serie de avantaje în comparație cu combustibilul petrolier și doar costul său ridicat, disiparea scăzută a căldurii, higroscopicitatea ridicată și conținutul ridicat de aldehide împiedică utilizarea în masă ca combustibil pentru motoarele cu ardere internă. Și avantajele alcoolului sunt următoarele.

Adaptarea ICE

Există două moduri de a folosi alcoolul ca combustibil pentru motoarele de automobile - cu înlocuire parțială (până la 20%) și cu o înlocuire completă a benzinei și a motorinei. Calitățile antidetonante ridicate determină utilizarea predominantă a alcoolului în motoarele cu ardere internă cu aprindere forțată (scânteie). Motorul standard nu trebuie modificat pentru a funcționa cu un amestec benzină-alcool.

JSC AvtoVAZ a testat benzina AI-95 cu un conținut de etanol de 10% pentru toxicitate, consum de combustibil și asigurarea dinamicii vehiculului fără reajustarea motorului. S-a constatat că adăugarea de 10% alcool la benzină duce la o epuizare a amestecului aer-combustibil și afectează ușor performanța de conducere a mașinii în aproape toate modurile de conducere. Când treceți la AI-95E cu un conținut de etanol de 10%, carburatorul trebuie reajustat.

Conform rezultatelor testelor AvtoVAZ pe banc, utilizarea benzinei AI-95E cu un conținut de alcool de 5% nu duce la o deteriorare a performanței vehiculului și nu necesită modificări ale setărilor inițiale ale motorului.

Dar pentru a lucra cu alcool pur, este necesară creșterea capacității rezervorului de combustibil și a raportului de compresie la 12 - 14 unități. (pentru a folosi pe deplin rezistența la detonare a combustibilului) și reajustarea carburatorului sau reprogramarea ECU a motorului de injecție. Amestecul combustibil trebuie să fie ușor îmbogățit: pentru arderea a 1 kg de alcool este nevoie de 9 kg de aer, iar pentru arderea a 1 kg de benzină - 14,93 kg.

Presiunea scăzută a vaporilor saturați și căldura mare de evaporare a alcoolului fac aproape imposibilă pornirea motoarelor pe benzină chiar și la temperaturi ambientale sub +10°C. Pentru a îmbunătăți calitățile de pornire, la alcool se adaugă 4 - 6% izopentan (C5H12) sau 6 - 8% dimetil eter (CH3-O-CH3 sau C2H6O), care asigură pornirea normală a motorului la temperaturi de la -25 ° C și peste. În același scop, motoarele cu alcool sunt echipate cu încălzitoare speciale de pornire. În cazul funcționării instabile a motorului la sarcini crescute (din cauza evaporării slabe a alcoolului), se aplică încălzirea suplimentară a amestecului de combustibil folosind, de exemplu, gazele de eșapament.

Diesel și alcool

Adaptarea unui motor diesel pentru a arde alcoolul în cilindrii acestuia este mult mai dificilă. Universitatea Tehnică din Viena a efectuat studii experimentale asupra unui motor diesel de tractor cu 4 cilindri de la Steyr.

Datorită numărului scăzut de cetanic al etanolului, motorul a fost echipat suplimentar cu un sistem electronic de aprindere, iar chiulasa a fost modernizată pentru a găzdui bujii. În plus, a fost schimbată forma geometrică a camerei de ardere din partea inferioară a pistonului, au fost instalate o nouă pompă de combustibil de înaltă presiune, injectoare și o pompă de amorsare a combustibilului de înaltă performanță. Studiile au arătat că motorina funcționează cu etanol aproape fără fum. În comparație cu funcționarea cu motorină, emisiile de NOx sunt reduse, ceea ce este rezultatul scăderii temperaturii din cauza căldurii crescute de vaporizare a etanolului. Emisia de CO este aceeași cu cea a unui ICE pe benzină, emisia de CH este relativ mare, dar poate fi redusă drastic prin utilizarea unui convertor oxidativ simplu. La trecerea la motorină, fumul și consumul de combustibil al unui motor diesel transformat sunt mult mai mari decât inițial. Consumul volumetric de etanol este de aproape 2 ori mai mare decât cel de motorină, ceea ce este o consecință a puterii calorice mai scăzute a acestuia, iar consumul specific redus este doar puțin mai mare.

Nu numai producătorii de automobile, ci și firmele specializate pot moderniza motorul. De exemplu, în SUA, motoarele pe benzină și diesel sunt convertite pentru a funcționa cu combustibili alternativi de către Jasper Engines and Transmissions. Motoarele sunt reproiectate de la 8 cilindri în formă de V la 6 și 4 cilindri în linie. După conversie, motoarele pot funcționa cu metanol, etanol, gaze naturale comprimate și lichefiate.

Pregătit de Yuri Gerasimchuk
Fotografie de Sergey Kuzmich

Dacă găsiți o eroare, evidențiați o bucată de text și faceți clic Ctrl+Enter.

Alcoolul metilic ar putea deveni un tip de combustibil pentru motor mai ecologic. Există deja precedente în acest domeniu.

Deci, la începutul anilor 90. la Stockholm, a fost efectuat un experiment pentru a testa acest tip de combustibil în transportul public. Costul metanolului este mai mic decât al benzinei și necesită o reajustare minimă a motoarelor pe benzină (este produs prin metoda catalitică din gaz natural). Acest tip de combustibil ar putea fi considerat din punct de vedere economic ca fiind foarte promițător. Efectul asupra mediului al utilizării sale trebuie clarificat, deși în timpul experimentului de la Stockholm s-a observat o scădere a emisiilor brute de substanțe nocive de aproape 5 ori.

Un obstacol semnificativ în calea utilizării pe scară largă a metanolului în Rusia este higroscopicitatea ridicată a metanolului și dificultățile de a porni motorul în sezonul rece. Criticii metanolului susțin că transformarea gazului natural în metanol eliberează aceeași cantitate de dioxid de carbon ca și benzina de ardere.

Tehnologia centralelor auto cu metanol este destul de cunoscută și dezvoltată. Primul combustibil metanol răspândit este benzina M85 - (un amestec de 85% metanol și 15% benzină). Metanolul pur cauzează probleme de pornire la rece, așa că se adaugă benzină 15% pentru a îmbunătăți volatilitatea combustibilului și ușurința de pornire. Combustibilul M-85 are un octan de 100 (pentru benzină - 87-95). Nivelul octanic mai mare asigură o combustie mai lină la un raport de compresie mai mare decât motoarele cu carburator (baș de detonare). Un raport de compresie mai mare are ca rezultat un design eficient al motorului care poate optimiza consumul de energie. Nu este o coincidență faptul că metanolul pur cu o valoare octanică de -PO a fost folosit în mașinile de curse de câțiva ani. Metanolul oferă, de asemenea, un front de flacără mai rapid decât benzina, ceea ce îmbunătățește turația și eficiența motorului.

In plus, avand o temperatura de evaporare mai mare, metanolul permite motorului sa se raceasca mai repede, astfel incat un radiator conventional racit cu lichid poate fi inlocuit cu un radiator racit cu aer, ceea ce economiseste greutate.

Ca o verigă intermediară în rezolvarea problemei înlocuirii combustibilului, pot fi luați în considerare aditivii care conțin oxigen la benzină. Deși reduc oarecum puterea calorică a combustibilului, aceasta este compensată de o creștere a cifrei octanice și o scădere a emisiilor de substanțe nocive în mediu. Acești aditivi includ metanol (alcool metilic CH3OH) și metil terț-butil eter (MTBE - CH3OC(CH3)3). Datorită introducerii aditivilor oxigenați în Statele Unite, vânzările de benzină cu plumb au scăzut de la 45% în 1983 la 5% în 1990.

În orice mașină modernă, este posibil să folosiți un amestec de 90% benzină și 10% alcool metilic fără nicio modificare - așa-numitul gasohol, care nu este inferior benzinei cu plumb de înaltă calitate, cu emisii poluante mai mici.

Etanol. Combustibil obținut prin fermentarea diferitelor culturi agricole. Datorită costului relativ ridicat și avantajelor altor combustibili alternativi, este puțin probabil ca etanolul să devină utilizat pe scară largă în viitor.

La fel ca metanolul, etanolul are un octan ridicat și poate fi folosit pentru a îmbunătăți performanța motorului.
În ultimii 10 ani, etanolul a fost utilizat pe scară largă în SUA și este folosit ca aditiv 10% pentru benzină. Brazilia folosește etanol produs din trestie de zahăr. Este cunoscut sub numele de B-100 și are nevoie de niște aditivi pentru benzină atunci când este folosit în climate mai reci decât Brazilia.

În viitor, etanolul poate fi produs din apă, dacă tehnologia oferă un cost acceptabil.

Metanol ca combustibil în motoarele cu ardere internă (ICE)

Spre deosebire de benzină, care este un amestec complex de diferite hidrocarburi care conțin niște aditivi, metanolul este un compus chimic simplu. În ceea ce privește conținutul de energie, este de două ori mai inferior decât benzina. Aceasta înseamnă că 2 litri de metanol conțin aceeași cantitate de energie ca 1 litru de benzină. Cu toate acestea, deși metanolul conține mai puțină energie decât benzina, ratingul său octanic (100) este mai mare decât cel al benzinei. Acest număr este media indicelui octanic obținut din metodele de cercetare (107) și motor (92). Aceasta înseamnă că amestecul combustibil poate fi comprimat la un volum mai mic înainte de aprindere. Acest lucru permite motorului să funcționeze la un raport de compresie mai mare de (10-11)/1 [comparativ cu (8-9)/1 pentru un motor pe benzină] și astfel să îmbunătățească eficiența în comparație cu un motor pe benzină. Eficienta este sporita si prin imbunatatirea „vitezei de raspandire a flacarii”, care asigura arderea mai rapida si mai completa a combustibilului in cilindri. Pe baza acestor factori, se poate explica de ce pentru un motor de aceeași putere nu este necesar să se ia de două ori mai mult metanol decât benzina, deși metanolul este de două ori mai rău decât benzina din punct de vedere al densității energetice. Această regulă este respectată chiar și pentru acele motoare care nu au fost concepute special pentru combustibil metanol, dar sunt motoare pe benzină ușor modificate. Cu toate acestea, motoarele proiectate pentru combustibil metanol asigură o economie de combustibil mai bună. Căldura latentă de vaporizare a metanolului este de aproximativ 3,7 ori mai mare decât cea a benzinei, astfel încât metanolul absoarbe mult mai multă căldură atunci când trece de la lichid la gaz. Acest lucru facilitează disiparea căldurii din motor și permite utilizarea răcitoarelor de aer în locul sistemelor mai grele de jachete de apă.

Se poate aștepta ca în viitor, mașinile proiectate să funcționeze cu metanol, echipate cu un bloc cilindric mai mic și mai ușor, să devină un înlocuitor echivalent pentru mașinile care funcționează pe benzină. Acestea vor avea cerințe de răcire mai moale, accelerație și autonomie mai bune. În plus, vehiculele alimentate cu metanol emit concentrații scăzute de poluanți ai aerului, cum ar fi hidrocarburi, NOx, S02 și particule.

Unele probleme care decurg în principal din caracteristicile proprietăților chimice și fizice ale metanolului încă așteaptă să fie rezolvate. Metanolul, precum și etanolul, este miscibil cu apa în orice raport. Are un moment dipol mare, precum și o constantă dielectrică ridicată și, prin urmare, este un bun solvent pentru compușii ionici precum acizi, baze, săruri (toate care exacerba problemele de coroziune) și unele materiale plastice. Pe de altă parte, trebuie avut în vedere că benzina, așa cum am observat deja, este un amestec complex de hidrocarburi, dintre care majoritatea sunt caracterizate printr-un moment dipol scăzut, constantă dielectrică scăzută și incapacitatea de a se amesteca cu apa. Prin urmare, benzina este un solvent bun pentru compușii nepolari care formează legături covalente.

Este sigur să spunem că, din cauza diferențelor dintre proprietățile chimice ale benzinei și metanolului, unele dintre materialele folosite pentru umplerea și depozitarea benzinei, pentru a face dispozitive și conectori, nu vor fi adesea potrivite pentru utilizare cu metanol. De exemplu, metanolul poate coroda anumite metale, inclusiv aluminiul, zincul și magneziul, deși nu atacă oțelul sau fonta. Metanolul poate reacționa și cu anumite materiale plastice, anvelope și garnituri, determinându-le să se înmoaie, să se umfle sau să devină casante și să se rupă, ducând în cele din urmă la scurgeri sau defecțiuni. Prin urmare, sistemele concepute numai pentru metanol ar trebui să fie diferite de cele proiectate pentru benzină, deși este puțin probabil ca diferența de preț să fie vizibilă. Există deja unele tipuri de uleiuri și lubrifianți pentru motoare care sunt compatibile cu metanolul, dar dezvoltarea acestor materiale trebuie să continue.

Când se folosește metanol pur, pot apărea probleme de pornire la rece deoarece acest combustibil nu conține compușii foarte volatili (butan, izobutan, propan) găsiți în benzină care furnizează vapori inflamabili motorului chiar și în cele mai reci. Această problemă este cel mai adesea rezolvată prin adăugarea de componente mai volatile la metanol. De exemplu, vehiculele cu un sistem de combustibil flexibil folosesc un amestec M85 care conține 15% benzină. Conținutul de vapori din acesta este suficient pentru a porni motorul chiar și în cele mai reci condiții climatice. O altă opțiune prevede crearea unui dispozitiv suplimentar pentru evaporarea sau pulverizarea metanolului în picături mici care se aprind mai ușor. Problemele tehnice apar întotdeauna la dezvoltarea oricărei noi tehnologii. Cu toate acestea, dificultățile tehnice care stau în calea introducerii metanolului ca componentă a amestecurilor de combustibili sau ca înlocuitor al benzinei în vehiculele cu motoare cu ardere internă se numără printre problemele destul de ușor de rezolvat și, în plus, soluții au fost deja găsite. pentru majoritatea problemelor.