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Das Methanol Im Bereich des motorisierten Verkehrs kann ein stetig steigender Einsatz von Biokraftstoffen, wie Methanol und Ethanol, als Ersatz für den fossilen Kraftstoff Benzin festgestellt werden. Hauptsächlich ist Methanol als künftiger Treibstoff für Verbrennungsmotoren anzusehen, weil es aus regenerativer Biomasse hergestellt werden kann. Methanol ist der einfachste Alkohol (Methylalkohol, 3H-C-OH). Es ist leicht brennbar und giftig. Die chemische Zusammensetzung von Methanol ist sehr ähnlich mit der von Methan ( CH4 ), das den Hauptbestandteil des Erdgases bildet (s. Bild unten). Wenn man in dem Methanmolekül nur ein Ion des Hydrogens (-H) durch eine Hydroxyl-Gruppe (-OH) ersetzt, erhält man Methanol. Daher kann Methanol auch aus Erdgas hergestellt werden. Vor der Reaktion müssen zuerst vom Erdgas alle Fremdstoffe entfernt werden, die den Katalysator für die Reaktion zerstören könnten. Aber diese Reaktion ist endotherm, so dass sie nur unter Zufuhr von Energie stattfinden kann. Mehrversprechend für die künftige Bereitstellung von Treibstoff für den Verkehr ist die Produktion von Methanol aus Kohlendioxid (CO2) und Hydrogen (H): CO2 + 3 H2 ──> 3H-C-OH + H2O. Das ist eine exotherme Reaktion, so dass die entstehende Wärme weiter für den Vorgang der Niederdrucksynthese genutzt werden kann. Die Herstellung von Methanol aus Kohlendioxid und Hydrogen erscheint aus umwelttechnischer Sicht sehr relevant, weil dadurch ein Teil des schädlichen CO2 verbraucht wird. Bei der anschließenden Verbrennung des Methanolkraftstoffes wird das gebundene CO2 wieder freigesetzt. Folglich entsteht dadurch ein CO2-neutraler Kreislauf der die Umwelt nicht zusätz- lich belastet. Der dafür erforderliche Wasserstoff ist durch den Einsatz regenerativer Energien zu erzeugen. Zur Erzielung eines höheren Wirkungsgrades sollte das Methanol zum Antrieb von modernen Motoren mit DMFC-Brennstoffzellen genutzt werden. The Methanol In the domain of the motorized traffic can be observed a steady growing employment of bio-fuels, like methanol and ethanol, as substitutes for the fossil fuel gasoline. Principally the methanol is to be considered as fuel for the ignition motors of the future, because it can be produced from regenerative biomass. Methanol is the most simple alcohol (methyl alcohol, 3H-C-OH). It is inflammable and toxic. The chemical composition of methanol is very similarly with that of methane ( CH4 ), which repre- sents the main ingredient of the natural gas (see the picture below). If we replace in the methane molecule only one ion of hydrogen (-H) with a hydroxil group (-OH), then we attain methanol. Therefore methanol can be produced also from natural gas. Before the reaction have to be firstly sorted out all the other gas components, which could destroy the catalyzer of the reaction. But this reaction is endothermic, so that it can take place only with energy from outside. More promising for a future refining of fuels for the motorized traffic is the production of methanol out of carbon dioxide (CO2) and hydrogen (H): CO2 + 3 H2 ──> 3H-C-OH + H2O. This is an exothermic reaction, so that the generated heat can be further used in the process of low-pressure synthesis. The production of methanol from carbon dioxide and hydrogen appears as an environmentally re- levant method, because thereby is consumed a part of the harmful CO2. At the subsequent ignition of the methanol fuel in traffic engines the bound CO2 is set free again. Consequently appears therewith a CO2-neutral circuit, which doesn’t mean a supplementary load for the environment. The necessary hydrogen has to be generated by the employment of regene- rative energies. For the attainment of a higher efficiency factor the methanol should be used to drive modern motors with DMFC fuel cells. |
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