5. Të qenit në natyrë
6. Kujdesi shëndetësor
7.
Kur përdoret metanoli si lëndë djegëse, duhet të theksohet se intensiteti i energjisë vëllimore dhe në masë i metanolit është 40-50% më i vogël se ai i benzinës, megjithatë, performanca termike e përzierjeve alkool-ajër dhe benzinë ajër-karburant gjatë djegies së tyre në një motor ndryshon pak për shkak të vlerës së lartë të nxehtësisë së avullimit, metanoli ndihmon në përmirësimin e mbushjes së cilindrave të motorit dhe zvogëlimin e stresit të tij termik, gjë që çon në një rritje të plotësisë së djegies së përzierjes alkool-ajër. Si rezultat i kësaj, fuqia e motorit rritet me 10-15%. Motorët e makinave të garave që punojnë me metanol, i cili ka një shkallë oktani më të lartë se benzina, kanë një raport kompresimi më të madh se 15:1, ndërsa në një motor konvencional me ndezje me shkëndijë, raporti i kompresimit për benzinën pa plumb zakonisht nuk kalon 11.5:1. Metanol mund të përdoret si në motorët klasikë me djegie të brendshme ashtu edhe në qelizat e posaçme të karburantit për të gjeneruar energji elektrike.
Të metat:
- metanol helmon aluminin. Përdorimi i karburatorëve të aluminit dhe sistemeve të injektimit për furnizimin me karburant për motorët me djegie të brendshme është problematik.
- hidrofiliteti. Metanol tërheq ujë, gjë që shkakton bllokimin e sistemeve të furnizimit me karburant në formën e depozitave toksike të ngjashme me pelte.
- metanol, si etanoli, rrit kapacitetin e avullimit të plastikës së disa plastikës. Kjo veçori e metanolit rrit rrezikun e rritjes së emetimeve të komponimeve organike të paqëndrueshme, të cilat mund të çojnë në ulje të përqendrimeve të ozonit dhe rritje të rrezatimit diellor.
- Paqëndrueshmëria e reduktuar në mot të ftohtë: Motorët me karburant metanol mund të kenë probleme me nisjen dhe të përjetojnë rritje të konsumit të karburantit përpara se të arrijnë temperaturën e funksionimit.
Nivelet e ulëta të papastërtive të metanolit mund të përdoren për të karburantuar automjetet ekzistuese duke përdorur frenuesit e duhur të korrozionit. T.n. Direktiva Evropiane e Cilësisë së Karburantit lejon përdorimin e deri në 3% metanol me një sasi të barabartë aditivësh në benzinën e shitur në Evropë. Sot, Kina përdor më shumë se 1,000 milion gallon metanol në vit si karburant transporti në përzierjet e nivelit të ulët të përdorur në automjetet ekzistuese, si dhe përzierjet e nivelit të lartë në automjetet e projektuara për të përdorur metanolin si lëndë djegëse. Përveç përdorimit të metanolit si alternativë ndaj benzinës, ekziston një teknologji për përdorimin e metanolit për të krijuar një suspension qymyri bazuar në të, i cili në SHBA ka emrin tregtar "metacol". Kjo lëndë djegëse ofrohet si një alternativë për naftën djegëse, e cila përdoret gjerësisht për ngrohjen e ndërtesave. Një pezullim i tillë, ndryshe nga karburanti ujë-karbon, nuk kërkon kaldaja speciale dhe ka një intensitet më të lartë energjie. Nga pikëpamja mjedisore, lëndë djegëse të tilla kanë një gjurmë më të vogël karboni sesa karburantet tradicionale sintetike të prodhuara nga qymyri duke përdorur procese ku një pjesë e qymyrit digjet gjatë prodhimit të lëndëve djegëse të lëngshme.
· Metanoli si lëndë djegëse · Vetitë e metanolit dhe reagimet e tij · Ndodhja në natyrë · Toksiciteti · Rastet e helmimit masiv · Artikuj të ngjashëm · Shënime · Uebsajti zyrtar ·
Kur përdorni metanol si lëndë djegëse, është e rëndësishme të theksohet se intensiteti vëllimor dhe masiv i energjisë (nxehtësia e djegies) të metanolit (nxehtësia specifike e djegies = 22,7 MJ/kg) është 40-50% më pak se benzina, në të njëjtën kohë. , përveç kësaj, prodhimi i nxehtësisë së përzierjeve alkool-ajër dhe benzinë karburant-ajër gjatë djegies së tyre në motor ndryshojnë pak për arsye se vlera e lartë e nxehtësisë së avullimit të metanolit ndihmon në përmirësimin e mbushjes së cilindrave të motorit. dhe zvogëloni intensitetin e tij termik, gjë që çon në një rritje të kompletimit të djegies së përzierjes alkool-ajër. Si rezultat i kësaj, fuqia e motorit rritet me 7-9% dhe çift rrotullimi me 10-15%. Motorët e makinave të garave që punojnë me metanol, i cili ka një shkallë oktani më të lartë se benzina, kanë një raport kompresimi më të madh se 15:1, ndërsa në një motor konvencional me ndezje me shkëndijë, raporti i kompresimit për benzinën pa plumb zakonisht nuk kalon 11.5:1. Metanoli mund të përdoret si në motorët klasikë me djegie të brendshme ashtu edhe në qelizat speciale të karburantit për të gjeneruar energji elektrike.
Më vete, duhet të theksohet se efikasiteti i treguesit rritet kur një motor klasik me djegie të brendshme funksionon me metanol në krahasim me funksionimin e tij në benzinë. Kjo rritje është shkaktuar nga një ulje e humbjeve të nxehtësisë dhe mund të arrijë disa përqind.
Të metat
- Metanoli helmon aluminin. Përdorimi i karburatorëve të aluminit dhe sistemeve të injektimit për furnizimin me karburant për motorët me djegie të brendshme është problematik. Kjo vlen kryesisht për metanolin e papërpunuar, i cili përmban sasi të konsiderueshme të papastërtive të acidit formik dhe formaldehidit. Metanol teknikisht i pastër që përmban ujë, fillon të reagojë me aluminin në temperatura mbi 50 °C, por nuk reagon fare me çelikun e zakonshëm të karbonit.
- Hidrofiliteti. Metanoli tërheq ujin, gjë që shkakton shtresimin e përzierjeve të karburantit benzinë-metanol.
- Metanoli, si etanoli, rrit kapacitetin e transmetimit të avullit plastik të disa plastikës (për shembull, polietileni i dendur). Kjo veçori e metanolit rrit rrezikun e rritjes së emetimeve të komponimeve organike të paqëndrueshme, të cilat mund të çojnë në ulje të përqendrimeve të ozonit dhe rritje të rrezatimit diellor.
- Paqëndrueshmëri e reduktuar në mot të ftohtë: Motorët që punojnë me metanol të pastër mund të kenë probleme me nisjen në temperatura nën +10°C dhe të kenë rritje të konsumit të karburantit përpara se të arrijnë temperaturën e funksionimit. Ky problem, në të njëjtën kohë, zgjidhet lehtësisht duke shtuar 10-25% benzinë në metanol.
Nivelet e ulëta të papastërtive të metanolit mund të përdoren për të karburantuar automjetet ekzistuese duke përdorur frenuesit e duhur të korrozionit. T.n. Direktiva Evropiane e Cilësisë së Karburantit lejon përdorimin e deri në 3% metanol me një sasi të barabartë aditivësh në benzinën e shitur në Evropë. Sot, Kina përdor më shumë se 1,000 milion gallon metanol në vit si karburant transporti në përzierjet e nivelit të ulët të përdorur në automjetet ekzistuese, dhe përveç përzierjeve të nivelit të lartë në automjetet e projektuara për të përdorur metanolin si lëndë djegëse.
Përveç përdorimit të metanolit si alternativë ndaj benzinës, ekziston një teknologji për përdorimin e metanolit për të krijuar një suspension qymyri të bazuar në të, i cili në SHBA ka emrin tregtar "methacoal". Kjo lëndë djegëse ofrohet si një alternativë për naftën djegëse, e cila përdoret gjerësisht për ngrohjen e ndërtesave (mazut). Një pezullim i tillë, ndryshe nga karburanti ujë-karbon, nuk kërkon kaldaja speciale dhe ka një intensitet më të lartë energjie. Nga pikëpamja mjedisore, lëndë djegëse të tilla kanë një gjurmë më të vogël karboni sesa karburantet tradicionale sintetike të prodhuara nga qymyri duke përdorur procese ku një pjesë e qymyrit digjet gjatë prodhimit të lëndëve djegëse të lëngshme.
Metanoli si lëndë djegëse në motorët me djegie të brendshme (ICE)
Ndryshe nga benzina, e cila është një përzierje komplekse e hidrokarbureve të ndryshme që përmbajnë disa aditivë, metanoli është një përbërje e thjeshtë kimike. Për sa i përket përmbajtjes së energjisë, është dy herë inferior ndaj benzinës. Kjo do të thotë se 2 litra metanol përmbajnë të njëjtën sasi energjie si 1 litër benzinë. Megjithatë, megjithëse metanoli përmban më pak energji se benzina, vlerësimi i tij i oktanit (100) është më i lartë se ai i benzinës. Ky numër është mesatarja e karakteristikave të oktanit të marra duke përdorur metodat kërkimore (107) dhe motorike (92). Kjo do të thotë që përzierja e djegshme mund të kompresohet në një vëllim më të vogël përpara ndezjes. Kjo lejon që motori të funksionojë me një raport më të lartë kompresimi (10-11)/1 [krahasuar me (8-9)/1 për një motor benzine] dhe në këtë mënyrë të përmirësojë efikasitetin në krahasim me një motor benzinë. Efikasiteti rritet gjithashtu duke rritur "shpejtësinë e përhapjes së flakës", e cila siguron djegie më të shpejtë dhe më të plotë të karburantit në cilindra. Bazuar në këta faktorë, mund të shpjegohet pse për një motor me të njëjtën fuqi nuk është e nevojshme të merret dy herë më shumë metanol se benzina, megjithëse dendësia e energjisë e metanolit është dy herë më e keqe se benzina. Ky rregull respektohet edhe për ata motorë që nuk janë projektuar posaçërisht për karburant metanol, por janë motorë benzine pak të modifikuar. Megjithatë, motorët e projektuar për karburant metanol sigurojnë ekonomi më të madhe të karburantit. Nxehtësia latente e avullimit të metanolit është afërsisht 3.7 herë më e lartë se ajo e benzinës, kështu që metanoli thith shumë më tepër nxehtësi kur kalon nga lëngu në gaz. Kjo e bën më të lehtë heqjen e nxehtësisë nga motori dhe bën të mundur përdorimin e radiatorëve të ajrit për ftohje në vend të sistemeve më të rënda të veshur me ujë.
Mund të presim që në të ardhmen, zëvendësime ekuivalente për automjetet me benzinë do të jenë automjete të dizajnuara për të punuar me metanol, të pajisura me një bllok cilindrash më të vogël e më të lehtë. Ato do të ndryshojnë në kërkesat më të buta për sistemin e ftohjes, përshpejtimin më të mirë dhe rrezen e lëvizjes. Përveç kësaj, automjetet me karburant metanol kanë nivele të ulëta të ndotësve të ajrit si hidrokarburet, NOx, SO2 dhe grimcat.
Disa probleme, që lindin kryesisht nga vetitë kimike dhe fizike të metanolit, janë ende në pritje të zgjidhjes. Metanoli, si etanoli, përzihet me ujë në çdo raport. Ai ka një moment të madh dipoli si dhe një konstante të lartë dielektrike dhe për këtë arsye është një tretës i mirë për komponimet me lidhje jonike si acidet, bazat, kripërat (të gjitha këto kontribuojnë në problemet e korrozionit) dhe disa materiale plastike. Nga ana tjetër, duhet pasur parasysh se benzina, siç e kemi theksuar tashmë, është një përzierje komplekse hidrokarburesh, shumica e të cilave karakterizohen nga një moment i ulët dipoli, konstante e ulët dielektrike dhe pamundësi për t'u përzier me ujin. Prandaj, benzina është një tretës i mirë për përbërjet jopolare që formojnë lidhje kovalente.
Është e sigurt të thuhet se për shkak të dallimeve në vetitë kimike të benzinës dhe metanolit, disa materiale të përdorura për karburantin dhe ruajtjen e benzinës, për prodhimin e pajisjeve dhe elementeve lidhëse, shpesh do të jenë të papërshtatshme për të punuar me metanol. Për shembull, metanoli mund të jetë gërryes ndaj disa metaleve, duke përfshirë aluminin, zinkun dhe magnezin, megjithëse nuk ka asnjë efekt mbi çelikun ose gize. Metanoli gjithashtu mund të reagojë me disa plastikë, goma dhe guarnicione, duke bërë që ato të zbuten, të fryhen ose të bëhen të brishtë dhe të prishen, duke çuar përfundimisht në rrjedhje ose performancë të dobët. Prandaj, sistemet e krijuara për të përdorur vetëm metanol duhet të ndryshojnë nga sistemet e krijuara për të përdorur benzinë, megjithëse ndryshimi në çmim nuk ka gjasa të jetë i dukshëm. Tashmë ka disa lloje të vajrave dhe lubrifikantëve të motorit që janë në përputhje me metanolin, por zhvillimi i këtyre materialeve duhet të vazhdojë.
Problemet e ndezjes së ftohtë mund të ndodhin kur përdorni metanol të pastër, sepse karburantit i mungojnë përbërësit shumë të paqëndrueshëm (butan, izobutan, propan) që gjenden në benzinë, të cilët i japin motorit avuj të ndezshëm edhe në kushtet më të ftohta. Ky problem më së shpeshti zgjidhet duke shtuar më shumë përbërës të paqëndrueshëm në metanol. Për shembull, automjetet me një sistem karburanti fleksibël përdorin një përzierje M85 që përmban 15% benzinë. Përmbajtja e avullit në të është mjaft e mjaftueshme për të ndezur motorin edhe në kushtet më të ftohta klimatike. Një opsion tjetër përfshin krijimin e një pajisjeje shtesë për të avulluar ose spërkatur metanolin në pika të vogla që ndizen më lehtë. Problemet teknike lindin gjithmonë kur zhvillohet ndonjë teknologji e re. Megjithatë, vështirësitë teknike që pengojnë futjen e metanolit si përbërës i përzierjeve të karburantit ose zëvendësues i benzinës në automjetet me motorë me djegie të brendshme janë ndër problemet që zgjidhen mjaft lehtë dhe për më tepër, zgjidhjet tashmë janë gjetur. për shumicën e problemeve.
Kur përdoret metanoli si lëndë djegëse, duhet të theksohet se intensiteti i energjisë vëllimore dhe masive (nxehtësia e djegies) e metanolit (nxehtësia specifike e djegies = 22,7 MJ/kg) është 40-50% më pak se benzina, megjithatë, performanca termike të përzierjeve alkool-ajër dhe benzinë karburant-ajër kur digjen në motor, ato ndryshojnë pak për arsye se vlera e lartë e nxehtësisë së avullimit të metanolit ndihmon në përmirësimin e mbushjes së cilindrave të motorit dhe uljen e intensitetit termik të tij; gjë që çon në një rritje të kompletimit të djegies së përzierjes alkool-ajër. Si rezultat i kësaj, fuqia e motorit rritet me 7-9% dhe çift rrotullimi me 10-15%. Motorët e makinave garash që punojnë me metanol me një numër oktani më të lartë se benzina kanë një raport kompresimi që kalon 15:1 [ burimi nuk është specifikuar 380 ditë], ndërsa në një motor konvencional me djegie të brendshme me ndezje shkëndija, raporti i kompresimit për benzinë pa plumb, si rregull, nuk kalon 11.5:1. Metanoli mund të përdoret si në motorët klasikë me djegie të brendshme ashtu edhe në qelizat speciale të karburantit për të gjeneruar energji elektrike.
Më vete, duhet të theksohet se efikasiteti i treguesit rritet kur një motor klasik me djegie të brendshme funksionon me metanol në krahasim me funksionimin e tij në benzinë. Kjo rritje është shkaktuar nga një ulje e humbjeve të nxehtësisë dhe mund të arrijë disa përqind
Të metat
Metanol travitalumini. Përdorimi i karburatorëve të aluminit dhe sistemeve të injektimit për furnizimin me karburant për motorët me djegie të brendshme është problematik. Kjo vlen kryesisht për metanolin e papërpunuar, i cili përmban sasi të konsiderueshme të papastërtive të acidit formik dhe formaldehidit. Metanol teknikisht i pastër që përmban ujë, fillon të reagojë me aluminin në temperatura mbi 50 °C, por nuk reagon fare me çelikun e zakonshëm të karbonit.
Hidrofiliteti. Metanoli tërheq ujin, gjë që shkakton shtresimin e përzierjeve të karburantit benzinë-metanol.
Metanoli, si etanoli, rrit kapacitetin e transmetimit të avullit plastik të disa plastikës (për shembull, polietileni i dendur). Kjo veçori e metanolit rrit rrezikun e rritjes së emetimeve të komponimeve organike të paqëndrueshme, të cilat mund të çojnë në ulje të përqendrimeve të ozonit dhe rritje të rrezatimit diellor.
Paqëndrueshmëri e reduktuar në mot të ftohtë: Motorët që punojnë me metanol të pastër mund të kenë probleme me nisjen në temperatura nën +10°C dhe të kenë rritje të konsumit të karburantit përpara se të arrijnë temperaturën e funksionimit. Megjithatë, ky problem zgjidhet lehtësisht duke shtuar 10-25% benzinë në metanol.
Nivelet e ulëta të papastërtive të metanolit mund të përdoren për të karburantuar automjetet ekzistuese duke përdorur frenuesit e duhur të korrozionit. T.n. Direktiva Evropiane e Cilësisë së Karburantit lejon përdorimin e deri në 3% metanol me një sasi të barabartë aditivësh në benzinën e shitur në Evropë. Sot, Kina përdor më shumë se 1,000 milion gallon metanol në vit si karburant transporti në përzierjet e nivelit të ulët të përdorur në automjetet ekzistuese, si dhe përzierjet e nivelit të lartë në automjetet e projektuara për të përdorur metanolin si lëndë djegëse.
Përveç përdorimit të metanolit si alternativë ndaj benzinës, ekziston një teknologji për përdorimin e metanolit për të krijuar një suspension qymyri në bazë të tij, i cili në SHBA ka emrin tregtar "methacoal". Kjo lëndë djegëse ofrohet si një alternativë për naftën djegëse, e cila përdoret gjerësisht për ngrohjen e ndërtesave (mazut). Ky pezullim, ndryshe nga karburanti me bazë karboni, nuk kërkon kaldaja të veçanta dhe ka një intensitet më të lartë energjie. Nga pikëpamja mjedisore, lëndë djegëse të tilla kanë një gjurmë më të vogël karboni sesa karburantet tradicionale sintetike të prodhuara nga qymyri duke përdorur procese ku një pjesë e qymyrit digjet gjatë prodhimit të lëndëve djegëse të lëngshme.
Bëjeni vetë karburantin për një makinë
Një nga llojet premtuese të karburantit të automobilave aktualisht është alkooli metil.
Alkooli metil (metanoli) është një lëng i pangjyrë, i ndezshëm me erë të dobët alkoolike, me pikë ngrirjeje -98°C, me pikë vlimi +65°C. Përzihet mirë me ujë. Si të gjitha alkoolet, ai ka rezistencë të lartë ndaj shpërthimit; numri oktan i metanolit është 114.4 njësi. Për krahasim, numri oktan i etanolit (verë, alkool etilik) është 111.4 njësi.
Nga të gjithë përbërësit kundër goditjes së benzinës, metanoli është aditiv më efektiv në reduktimin e emetimeve të CO, CH dhe NOx. Metanoli mund të përdoret gjithashtu si lëndë djegëse e pavarur e automobilave; në këtë rast, metanoli ka disa avantazhe.
Metanoli është një lëndë djegëse e “pastër” që digjet, ka karakteristika më të mira të karburantit se benzina, si rezultat i së cilës, kur përdoret, rritet efikasiteti i motorëve me djegie të brendshme. Motorët modernë me benzinë mund të punojnë mirë me metanol, ndërsa karakteristikat teknike të motorit janë të përmirësuara.
Këto janë, para së gjithash: rezistenca e lartë ndaj shpërthimit, mungesa absolute e korrozionit të squfurit të motorit dhe emetimet e squfurit dhe blozës në shkarkim, formimi minimal i karbonit në motor, toksiciteti më i ulët i produkteve të djegies 50%, rritja e efikasitetit për shkak të ftohjes së brendshme. dhe raporti i rritur i kompresimit, raporti i lartë i mbushjes së cilindrit përzierje djegëse (në krahasim me benzinën, fitimi i fuqisë kur punon me metanol arrin 10%), etj. Përparësitë e treguara të metanolit kanë çuar në faktin se ai është përdorur prej kohësh si lëndë djegëse në makina garash dhe modele avionësh, motoçikleta sportive, ku kërkohen motorë kompakt dhe në të njëjtën kohë të fuqishëm. Shumë institute kërkimore e konsiderojnë atë karburantin e së ardhmes.
Megjithatë, metanoli ka edhe disavantazhe. Metanoli anhidrik përzihet mirë me benzinën në çdo raport, por nëse lagështia futet në rezervuarin e karburantit, karburanti shtresohet dhe në rezervuar fitohen dy lëngje të papërziershme. Për të eliminuar këtë arsye, këshillohet që rezervuari të plotësohet me një tharëse filtri ose instaloni një rezervuar të veçantë me një linjë karburanti.
Një tjetër disavantazh i metanolit është se paqëndrueshmëria e tij është më e ulët se ajo e benzinës, gjë që shkakton vështirësi gjatë ndezjes së motorit në të ftohtë. Për të përmirësuar fillimin në të ftohtë, duhet të ngrohni vëllimin e fillimit të karburantit të ftohtë (zakonisht elektrike) ose të filloni motorin me benzinë. Djegia e metanolit kërkon gjysmën e ajrit sa benzina, kështu që kur punoni me metanol të pastër, është e nevojshme të rirregulloni karburatorin e një motori me benzinë.
Një veti negative e metanolit është toksiciteti i tij, megjithëse shumë kimistë, modelues avionësh dhe vrapues, të cilët e kanë trajtuar nga afër për dekada (natyrisht, në përputhje me rregullat e sigurisë dhe higjienës) pa asnjë pasojë për shëndetin e tyre, nuk e klasifikojnë atë si një substancë veçanërisht toksike dhe dyshon se rreziku i saj është veçanërisht i ekzagjeruar për shkak të tendencës së popullit rus për të gëlltitur gjithçka që mban erë alkooli dhe digjet me një flakë blu. Shumë substanca të përdorura në makina janë më të rrezikshme se metanoli. Për sa i përket toksicitetit, metanoli është inferior ndaj lëngut të përdorur në sistemin e ftohjes (një dozë vdekjeprurëse e etilen glikolit është rreth 100 ml) dhe elektrolitit të baterisë. Më i rrezikshëm se metanoli është tetraetil plumbi, i emetuar në sasi të mëdha nga shkarkimet e benzinës, përqendrimi maksimal i lejuar (MPC) i të cilit në ajër është 0,005 mg/m3, ndërsa MAC i metanolit është 5 mg/m3. Në një zonë të ajrosur dobët me një makinë që funksionon, një person mund të vdesë nga helmimi nga gazrat e shkarkimit të motorit që përmbajnë monoksid karboni vdekjeprurës (CO, monoksid karboni, helm gjaku) dhe okside të azotit.
Rregullat sanitare gjatë punës me metanol ndalojnë: bërjen e lustrimeve me metanol; prodhimi i produkteve (mastikë, nitrollak, ngjitës, etj.) të përdorura në jetën e përditshme dhe të lëshuara në zinxhirin e shitjes me pakicë, të cilat përmbajnë metanol; përdorimi i metanolit për ndezjen e pajisjeve ngrohëse; përdorimi i metanolit si tretës. Përdorimi i metanolit për përdorim si lëndë djegëse për motorët me djegie të brendshme nuk është i ndaluar nga rregullat sanitare.
Megjithatë, kërkohet kujdes kur merret me metanol. Sipas klasës së rrezikut të kimikateve, metanoli klasifikohet si mesatarisht i rrezikshëm. Pa kujdes mjekësor në kohë, doza vdekjeprurëse e metanolit 100% kur merret nga goja është 100-150 ml. Kur konsumoni doza më të vogla të metanolit, verbëria është e mundur për shkak të dëmtimit të nervit optik.
Në një masë shumë më të vogël, këto disavantazhe janë të pranishme në përzierjet benzinë-metanol.
Në SHBA tani përdoret karburanti M-85, që përmban 85% metanol dhe 15% benzinë dhe, në sasi më të vogla, metanol të pastër.
Tani programet e qeverisë për metanol ekzistojnë në Japoni, Kinë, Evropë, SHBA dhe disa vende të tjera.
Në Rusi, mungesa e një programi shtetëror për përdorimin e gjerë të metanolit si lëndë djegëse motorike pengohet nga fakti se për të kthyer flotën e automjeteve të vendit në metanol, do të kërkohet ndërtim shtesë i impianteve të metanolit, ndërsa tani Rusia ka një numër i madh i rafinerive të naftës që operojnë dhe ka rezerva të konsiderueshme nafte.
Në të njëjtën kohë, prodhimi i metanolit është i mundur edhe në kushte artizanale, të ngjashme me prodhimin e alkoolit etilik të bërë në shtëpi (moonshine).
Metanoli mund të prodhohet nga dioksidi i karbonit ose ndonjë substancë organike: qymyri, druri, mbeturinat bujqësore etj., por metoda më e thjeshtë është prodhimi i metanolit nga gazi natyror (rrjetor). Furnizimi i njëkohshëm i dioksidit të karbonit (ose, që është e njëjta gjë, dioksidi i karbonit, formula e tij është CO2. Mos e ngatërroni CO2 me CO2, monoksidi i karbonit. CO është një gaz toksik dhe CO2 është jo toksik, pijet e pijshme janë të gazuara me dioksidi i karbonit) dhe gazi natyror redukton konsumin e gazit natyror dhe rrit rendimentin e metanolit. Është e mundur të përdoret një fabrikë e kombinuar metanol-dioksid karboni, në të cilin rast të dy prodhimet plotësojnë njëra-tjetrën. Dioksidi i karbonit nga prodhimi i CO2 furnizohet në fabrikën e metanolit, dhe gazi i mbeturinave jashtë specifikave që shkarkohet për djegie nga impianti i metanolit furnizohet në fabrikën e dioksidit të karbonit për të prodhuar dioksid karboni.
Përbërësit kryesorë aktivë në shndërrimin e gazit natyror në metanol janë katalizatorët.
E thënë thjesht, teknologjia për prodhimin e metanolit konsiston në pastrimin e gazit natyror nga helmet e katalizatorit, më pas shndërrimin sekuencial të gazit natyror të pastruar, si rezultat i reaksioneve katalitike, në produkte të ndërmjetme dhe më pas në llojin e kërkuar të produktit të përfunduar.
Ashtu si kur bëni dritën e hënës, ju nevojitet ujë për të ftohur spiralen dhe një rrjet elektrik për të funksionuar një kompresor të vogël.
Çdo rrjedhje gazi, aromë dhe tym gjatë prodhimit të metanolit është absolutisht i përjashtuar dhe, meqenëse procesi përfshin prodhimin e një lëngu të ndezshëm, toksik, puna duhet të kryhet në një zonë të ajrosur jo-rezidenciale, në përputhje me të gjitha zjarrit dhe rregullat e sigurisë sanitare.
Produktiviteti i aparatit (litër/orë) varet nga masa e lëndëve të para të furnizuara për përpunim dhe vëllimi i katalizatorëve të përfshirë në proces. Rendimenti i metanolit është 0,6-0,7 litra nga 1 m3 gaz natyror. Nëse ka kërkesa të shtuara për pastërtinë e metanolit, ai mund të pastrohet nga lagështia dhe papastërtitë duke e kaluar produktin përmes një filtri shtesë.
Madhësia e instalimit varet nga produktiviteti i tij; kur prodhohet metanol në sasinë 1-2 bombola në ditë, instalimi mund të vendoset në një tavolinë.
Instalimi nuk kërkon pjesë të pakta, materiale ose ndonjë njohuri të veçantë; ai mund të bëhet në çdo garazh.
Përdorimi i metanolit të prodhuar në shtëpi si karburant është një opsion i lirë për karburantin e motorëve me djegie të brendshme.
Për të maksimizuar optimizimin e procesit të djegies së karburantit, është e mundur të instalohen pajisje shtesë në sistemin e karburantit të motorit me djegie të brendshme (pajisje për formimin e përzierjes dhe homogjenizimin e përzierjes së karburantit, gjenerimin e gazit metanol, etj.), por kjo nuk është për të gjithë.
Në rastet kur toksiciteti i metanolit është shqetësues, është e mundur të përdoret etanoli (alkool etilik), i marrë edhe nga gazi natyror, si lëndë djegëse automobilistike. Etanoli ruan përfitimet e metanolit për motorin, por kostoja e marrjes së etanolit dhe pajisjeve për prodhimin e tij është 2 herë më e lartë se për prodhimin e metanolit.
Është e mundur të merret benzinë sintetike nga substanca organike. Benzina mund të prodhohet edhe nga gazi natyror si rezultat i reaksioneve katalitike. Numri i oktanit të benzinës që rezulton është deri në 95 njësi. Kur përdorni benzinë sintetike, nuk është e nevojshme të bëni ndonjë ndryshim në sistemin e karburantit të automjetit, cilësia e funksionimit të motorit nuk përkeqësohet dhe konsumimi i motorit nuk rritet, por procesi i prodhimit të benzinës dhe vetë instalimi për prodhimin e benzinës janë më shumë. kompleks dhe i shtrenjtë se sa kur prodhohet metanol. Rendimenti i benzinës është 0,3 litra nga 1 m3 gaz natyror.
Zgjedhja e llojit të karburantit të përdorur varet vetëm nga pronari i makinës.
Është e mundur të prodhohen instalime dhe katalizatorë për prodhimin e karburantit jo vetëm nga gazi natyror, por edhe nga mbeturinat e drurit dhe bimëve, plehu i kafshëve dhe jashtëqitjet e shpendëve.
Një mundësi tjetër për prodhimin artizanal të karburantit motorik është prodhimi i metanit. Ndryshe nga shumë gazra të ndezshëm, metani nuk lëngëzohet as në presione të larta dhe gjendet në cilindra ose në rrjetin e gazit në gjendje të gaztë.
Pothuajse 100% metani (me një sasi të vogël papastërtish të patrajtuara) është gazi natyror që përdoret në kuzhinat e apartamenteve. Si lëndë djegëse për makinat, metani (që nuk duhet ngatërruar me gazrat e lëngshëm të ambalazhuar, propan dhe butan, të cilët përdoren gjerësisht edhe si karburant automobilistik) ka qenë prej kohësh i përhapur, si në Rusi ashtu edhe jashtë saj.
Metani është një lëndë djegëse me kalori të lartë. Vlera kalorifike e 1 kg metan tejkalon 1 kg benzinë 1.2 herë, gazin e lëngshëm 1.6 herë. Dhe duke gjykuar nga vëllimi, vlera kalorifike e 1 m3 gaz metan është 1.29 herë më e lartë se 1 litër benzinë dhe pothuajse 1.8 herë më e lartë se 1 litër gaz i lëngshëm. Numri i oktanit të metanit është 110, gjë që lejon përdorimin e tij në motorë me raporte të larta kompresimi. Metani është jo toksik dhe pa erë (për ta zbuluar me anë të erës, i shtohet posaçërisht një gaz me erë të fortë, etil mercaptan, i cili ka një erë të fortë të pakëndshme). Ndryshe nga gazi i lëngshëm (propan-butan), ai nuk grumbullohet në ndarjen e pasagjerëve ose në bagazhin e makinës, pasi është 1.8 herë më i lehtë se ajri. Shkarkimi i një motori me metan është miqësor me mjedisin dhe përmban vetëm avull uji dhe CO2 jo toksik. Largësia e kilometrazhit të një motori metani para riparimit e tejkalon kilometrazhin e një motori me benzinë. Me një ndryshim të vogël në motorin me djegie të brendshme, një motor dizel mund të funksionojë edhe me metan. Mbushja e një makine me metan është shumë më lirë sesa mbushja e saj me benzinë. Shumë makina janë të pajisura tashmë me pajisje të cilindrave të gazit (LPG) për të punuar me gaz të lëngshëm; shtimi i një cilindri me presion të lartë me një reduktues në LPG bën të mundur përdorimin e këtij mjeti për të punuar me metan.
Shqetësimi për mbushjen e një makine me metan qëndron kryesisht në faktin se ende nuk ka shumë stacione karburanti metani në Rusi dhe ato janë të vendosura kryesisht në qytete të mëdha. Jashtë vendit dhe vendet e CIS tashmë lejohet të furnizojnë makina nga rrjeti i gazit natyror në shtëpi, por në Rusi shërbimet e gazit nuk japin ende leje për këtë.
Për banorët e qyteteve të vogla dhe fshatrave me ferma private, zgjidhja është përdorimi i impianteve të vogla të biogazit në shtëpi. Në impiantet e biogazit, është e mundur të prodhohet biogaz nga të gjitha mbeturinat shtëpiake: plehu, jashtëqitjet e shpendëve, majat, gjethet, kashta, kërcelli i bimëve dhe mbetje të tjera organike nga familjet individuale. Biogazi është një përbërje kimike e një përzierje gazesh, e përbërë kryesisht nga metani (deri në 75%) dhe dioksidi i karbonit. Nuk është e vështirë të bësh vetë një impiant të thjeshtë biogaz; ka një numër të madh përshkrimesh të tyre në internet. Biogazi është një gaz i ndezshëm dhe mund të përdoret si lëndë djegëse. Për të rritur vlerën e tij kalorifike, këshillohet që impianti i biogazit të plotësohet me një impiant të dioksidit të karbonit, i cili do të lejojë që biogazi të ndahet në metan të pastruar dhe CO2 dhe gazrat që rezultojnë të përdoren për qëllimin e synuar.
I njëjti kompresor me presion të lartë mund të përdoret për të mbushur cilindrat me metan ose CO2. Në rastin e përdorimit të një kompresori për të furnizuar një makinë me metan, është më ekonomike të blini një kompresor me kapacitet të vogël, pasi ai ka një kosto dukshëm më të ulët dhe ka më pak kërkesa në rrjetin elektrik të shtëpisë. Një kompresor me kapacitet 1-2 m3/orë (që korrespondon me konsumin e gazit natyror në kazanin e ngrohjes së një shtëpie private), i ndezur vazhdimisht, siguron që cilindri i instaluar në makinë të mbushet me metan. Për të përshpejtuar mbushjen e një makine me gaz, këshillohet të lidhni kompresorin me një bateri të përbërë nga disa cilindra oksigjeni, dioksidi karboni ose metani, nga të cilat cilindri rimbushet më pas në makinë.
Konsumi i energjisë për mbushjen e një cilindri me metan të kompresuar varet nga presioni përfundimtar i gazit në cilindër. Në një presion mbushjeje prej 200 atm. Konsumi i energjisë elektrike është afërsisht 0.5 kWh për 1 m3 gaz të injektuar.
Kompresori i funksionimit duhet të jetë i vendosur në një dhomë të ajrosur, bateria e cilindrave duhet të jetë nën një tendë.
Për arsye sigurie, cilindrat, si në karburant ashtu edhe në makinë, duhet t'i nënshtrohen periodikisht testimit të presionit të lartë. Për këtë qëllim, testimi hidraulik i cilindrave me ujë përdoret me presion të furnizuar nga një pajisje e përbërë nga një cilindër me një piston. Testimi hidraulik për cilindra prej çeliku të derdhur kryhet me një presion prej 1.5 herë më të lartë se presioni i punës. Koha e mbajtjes nën presion është të paktën 10 minuta. Gjatë testimit, cilindri kontrollohet me kujdes për shfaqjen e njollave të lagura në trupin e tij. Mungesa e pikave të lagura në cilindër, kur testohet me presion të lartë, do të thotë që trupi i cilindrit nuk ka mikroçarje dhe i garanton pronarit kundër këputjes së cilindrit gjatë përdorimit të tij të mëtejshëm.