Metanolitalous

Wikipediasta
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
Metanoli
Dimetyylieetteri

Metanolitalous on energian käytön ja jakelun malli, jossa erityisesti liikennepolttoaineiden tuotanto, varastointi ja jakelu keskittyy metanoliin.[1] Metanolin lisäksi metanolitaloudessa voidaan hyödyntää myös metanolin johdannaisia, kuten dimetyylieetteriä.[2] Metanolitalous ei pyri korvaamaan sähkönsiirtoverkkoa eikä rajaa ensisijaisia energialähteitä, vaikka metanolitalouden tarve pohjautuu fossiilisten polttoaineiden korvaamiseen kestävämmillä energialähteillä. Todennäköisesti lupaavimpia käyttökohteita metanolille ja dimetyylieetterille ovat maantieliikenteessä polttomoottoreilla kulkevat ajoneuvot. Metanoli soveltuu hyvin ottomoottoreissa ja dimetyylieetteri dieselmoottoreissa käytettäväksi.

Metanolitalouden tarve

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Fossiilisten polttoaineiden ehtyminen on herättänyt tiedeyhteisöt, poliitikot ja yritykset pohtimaan fossiilisten liikennepolttoaineiden korvaamista muilla. Esimerkiksi vetytaloutta on esitetty vaihtoehdoksi, mutta vedyn käytössä on tuotantoon, varastointiin ja siirtoon liittyviä kysymyksiä, joita ei kaikkia ole tyydyttävästi ratkaistu.[3] Myös sähköajoneuvojen käyttöön perustuva ratkaisu näyttää epävarmalta ja riittämättömältä.[4][5][6] Metanolitalous ratkaisee useimmat vetytalouden pulmista.[7] On myös esitetty booria käytettäväksi korkean energiatiheyden polttoaineena samaan tapaan kuin metanolia metanolitaloudessa, mutta boorin käytössä on yhä ratkaisemattomia ongelmia.[8] Metanoli ja etanoli ovat polttoainekäytössä monissa suhteissa samankaltaisia, mutta metanolin tuotannon helppous ja huokeus tekee siitä erityisen houkuttelevan vaihtoehdon.[9][10] Bioetanolin korkeat tuotantokustannukset hidastavat sen käyttöönottoa.[11]

Metanolitalouden etuja

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Puhdasta metanolia käytettiin Indianapolis 500 -autokilpailujen ainoana sallittuna polttoaineena 40 vuoden ajan.

Metanoli yksinkertaisimpana alkoholina on helposti tuotettavissa useilla eri prosesseilla ja eri raaka-aineista. Ylivoimaisesti yleisin metanolin tuotantoon käytetty raaka-aine on maakaasu, jonka muunnoksessa metanoliksi hyötysuhde on korkea. Metanoli on normaalipaineessa ja lämpötilassa neste, jota ei tarvitse kuljetuksessa paineistaa eikä jäähdyttää. Metanolin korkea puristuskestävyys ja palamisen puhtaus tekevät metanolista erinomaisen vaihtoehdon kipinäsytytteisen ottomoottorin polttoaineeksi.[12][13] Moottoripolttoaineena metanoli myös parantaa ilmanlaatua verrattuna bensiiniin.[14][15] Metanoli on myös ylivertaisen paloturvallinen verrattuna moottoribensiiniin.[16][17][18][19][20] Metanoli on muutenkin turvallinen ja ympäristöystävällinen polttoaine.[21] Metanolilla on lukuisia muitakin sovelluksia kuin käyttö liikennepolttoaineena. Etanoliin verrattuna metanolin tuotanto on yksinkertaista, sillä ihmisravinnoksi sopivia kasveja ei tarvita raaka-aineiksi eikä valmistusprosessissa tarvita mikrobeja. Metanoli soveltuu myös sähkön tuotantoon polttokennolla.[22] Biomassasta tuotetun metanolin käyttöä lisäämällä voidaan vähentää kasvihuonekaasupäästöjä.[23] Kuten etanolikin, myös metanoli on luonnollinen ja luonnossa hajoava kemikaali.[24] Vaikka metanoli maaperään joutuessaan voikin saastuttaa pohjavettä, metanoli biohajoavana on bakteerien ravintoa.[25] Metanolin saastuttamaa maaperää onkin menestyksellisesti puhdistettu bakteereilla.[26]

Metanolitalouden ongelmia

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Metanolia ei saa juoda koska se on myrkkyä.

Vaikka liikennepolttoaineiden vakiintuneet käsittelytavat tehokkaasti ehkäisevät polttoainekemikaalien aiheuttamia myrkytyksiä, metanolin käytön ongelma on, että ihmisen hajuaisti ei erota toisistaan etanolia ja sitä huomattavasti myrkyllisempää metanolia.[27] Varsinkin vetyyn mutta myös öljypohjaisiin polttoaineisiin verrattuna metanolin lämpöarvo on matala, ja tästä syystä metanoli ei sovellu erityisen hyvin lentopolttoaineeksi. Juuri tässä suhteessa metanoli on useimpia vaihtoehtoja huonompi. Maantieliikenteessä lämpöarvon merkitys on pienempi, ja siksi metanolin matala lämpöarvo ei aiheuta ongelmaa maantieliikenteessä. Useat ajoneuvoissa yleisesti käytetyt metallit, esimerkiksi alumiini ja sinkki, eivät kestä metanolin syövyttävää vaikutusta, ja ne täytyykin korvata korroosiota kestävillä, kuten ruostumattomalla teräksellä. Kuten useimmat muutkin polttoainekemikaalit, myös metanoli saastuttaa maahan valuessaan.[24] Metanoli veteen täysin liukenevana siirtyy helposti veden mukana.[15][26]

Metanolitalouden toteutettavuus

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Metanolia polttoaineenaan käyttävä Mercedes-Benz Necar-3.
Dimetyylieetteriä on menestyksellisesti käytetty dieselmoottoristen ajoneuvojen polttoaineena.

Metanolitalouden toteutettavuudessa ei ole erityisiä ratkaisemattomia ongelmia. Metanoli on erinomainen moottoripolttoaine.[28] Suomessa ryhdyttiin valmistelemaan siirtymistä metanolin käyttöön jo vuonna 1943.[29] Metanolin varastointi ja kuljetus nestesäiliöissä on verrattavissa dieselöljyn tai bensiinin vastaavaan.[30] Metanolia on käytetty hyvällä menestyksellä ajoneuvojen polttoaineena sekä puhtaana että bensiiniin sekoitettuna. Jakeluverkosto on toteutettavissa samoin kuin muille nestepolttoaineille. Kaliforniassa 15 vuotta kestänyt koe metanolikäyttöisillä autoilla osoitti metanolin käyttökelpoisuuden tieliikenteessä.[31] Metanolia valmistetaan tavallisesti maakaasusta, mutta fossiilisten polttoaineiden hinnan noustessa myös biomassan jalostus metanoliksi muuttuu kannattavaksi.[32][33][34][35] Robert Zubrinin mukaan maakaasusta valmistettu metanoli on jo nyt taloudellisesti kilpailukykyinen polttoaine.[36] Kiina on muita edellä metanolin hyödyntämisessä liikennepolttoaineena.[37][38][39][40] Intiassa on havahduttu metanolitalouden mahdollisuuksiin maan energiaomavaraisuuden parantajana.[41][42] Metanolipolttoaineen vaikutuksia ilmanlaatuun pidetään merkittävinä.[43] Metanolin suosio on kasvanut myös muualla maailmassa.[44][45] Metanolilla käyvän ottomoottorin pakokaasujen haitallisimmat yhdisteet ovat formaldehydi ja hiilimonoksidi, mutta niihin tehoava katalysaattoritekniikka on jo kehitetty.[46] Metanolin ja ilman seos kestää bensiiniseosta paremmin puristusta ja jo pelkästään korkeamman puristussuhteen avulla metanolikäyttöisen ottomoottorin hyötysuhde saadaan korkeammaksi kuin bensiinikäyttöisen.[47] Ottomoottorin hyötysuhdetta voidaan kohottaa myös pakokaasun takaisinkierrätyksen avulla, kun takaisinkierrätystä käytetään ottomoottorissa osittain tai kokonaan tavanomaisen virtauksen rajoituksen sijasta. Metanolipolttoaineella pakokaasun takaisinkierrätys onnistuu paremmin kuin bensiinillä.[48] Metanolin rinnalle dieselmoottorien polttoaineeksi on ajateltu dimetyylieetteriä, joka on monissa suhteissa parempi dieselpolttoaine kuin dieselöljy.[49][50][51][52][53] Dimetyylieetteriä voidaan valmistaa metanolista.[54] Parempaan valmistuksen hyötysuhteeseen päästään erillisessä tuotantoprosessissa.[33] Euroopassa metanolin käyttöä moottoripolttoaineena jarruttaa lähinnä eurooppalainen lainsäädäntö.[55] Yhdysvalloissa on katsottu, että flex-fuel-idean mukaisen monipolttoainestandardin käyttöönotto nopeuttaisi metanolin ja myös muiden alkoholipolttoaineiden yleistymistä.[56][57] Vaikka metanoli ja dimetyylieetteri eivät sovellukaan erityisen hyvin lentopolttoaineiksi, paremmin tarkoitukseen sopivia hiilivetypolttoaineita voidaan tuottaa metanolista.[58]

Ensisijaisen energialähteen tarve

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
Metanolista voi tehdä sähköä myös polttokennolla.

Kuten vetytaloudessa vety, myös metanolitaloudessa metanoli on energiansiirron väline, samaan tapaan kuin sähköverkko on energiansiirron väline eikä varsinainen energianlähde. Jos metanolia valmistetaan maakaasusta, kivihiilestä tai biomassasta, pääosa tai kaikki valmistukseen tarvittava energia otetaan suoraan lähtöraaka-aineesta. Esimerkiksi Suomella on hyvät edellytykset tuottaa metanolia ja dimetyylieetteriä puusta.[59] Kiina tuottaa tarvitsemansa metanolin pääasiassa kivihiilestä.[60] Jatkossa voidaan olettaa, että fossiiliset raaka-aineet ja biomassa eivät riitä metanolitalouden ylläpitoon, vaan metanolia ryhdytään syntetisoimaan hiilidioksidista ja vedystä jonkin erillisen ja ensisijaisen energialähteen avulla.[61][62][63][64] Tarvittava vety voidaan tuottaa esimerkiksi korkean lämpötilan elektrolyysissä. Tällöin kestävien energialähteiden merkitys korostuu. Vaihtoehdoiksi voivat tulla ydinfissio, ydinfuusio, aurinkoenergia, vesivoima, tuulivoima ja aaltovoima. Metanolin tuottamista katalyyttisesti hiilidioksidista suoraan auringonvalolla on jo kokeiltu menestyksellisesti, ja menetelmä on skaalattavissa laajaan tuotantoon.[65][66][67] Primäärienergian tuotannon vaihtoehdot eivät kuitenkaan ole erityisesti metanolitalouden ongelmia, vaan sellaisia energiatalouden kysymyksiä, jotka on ratkaistava metanolitalouden mahdollisesta käyttöönotosta riippumatta.

Biometanoli tarkoittaa biomassasta valmistettua metanolia.[68] Biometanolin valmistukseen ei tarvitse käyttää ravinnoksi kelpaavia kasveja tai kasvien osia.[69][70][71]

Kannattajia

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
George A. Olah

Metanolitalouden puolesta ovat puhuneet ja kirjoittaneet ainakin Nobel-palkittu kemisti George A. Olah, Alain Goeppert, G. K. Surya Prakash, Roberta J. Nichols ja ydinvoima- ja avaruustekniikan alalla ansioitunut Robert Zubrin.[72][73][74]

Katso myös

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lähteet

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Viitteet

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]
  1. ↑ Olah; Goeppert; Prakash, 2006, s. 168–172
  2. ↑ Olah; Goeppert; Prakash, 2006, s. 183–186
  3. ↑ Olah; Goeppert; Prakash, 2006, s. 166–167
  4. ↑ Laatikainen, Tuula: Rehn aikoo nostaa liikenteen biovelvoitteen 40–60 prosenttiin – "pelkillä sähköautoilla Suomi ei pysty vähentämään liikenteen hiilidioksidipäästöjä" Tekniikka & Talous. 24.9.2016. Helsinki: Talentum. Viitattu 25.9.2016. Lainaus: "Liikenteessä ei kannata panna kaikkia munia samaan koriin. Jos meillä on vuonna 2030 liikenteessä kolme prosenttia sähköautoja ja kolminkertaistamme sen, yhä yli 90 prosenttia liikenteestä perustuu polttomoottoriin. Polttoaineita pitää siirtää yhä enemmän biopolttoaineisiin, hän päättelee."
  5. ↑ Sileghem & Van De Ginste, 2011. Lainaus: "Electric vehicles have the problem of a very limited range, compared to conventional ICE vehicles, due to the very low net volumetric energy density of batteries."
  6. ↑ Kortelainen, Kari: Professori: sähköistetyt tiet tulevat Tesloja edullisemmiksi - akkuihin sitoutuu liikaa pääomia Tekniikka & Talous. 12.4.2017. Helsinki: Talentum. Viitattu 17.4.2017. Lainaus: "Jos jokainen autoilija hankkisi Teslan hintaisen täyssähköauton, niiden akkuihin sitoutuisi valtavasti pääomia."
  7. ↑ Chemicals-technology.com, 2010. Lainaus: "A methanol economy is a much more practical alternative than a hydrogen economy. Using biomethanol would need only slight changes to filling stations and car engines – unlike hydrogen, which would need a completely new infrastructure."
  8. ↑ Blees, 2008. s. 193. Lainaus: "Since at least in the near term it may be difficult to engineer boron-powered motorcycles and other small engines, butanol or other alcohols such as methanol and ethanol should be able to fill that gap."
  9. ↑ Blees, 2008. s. 192. Lainaus: "There are many other uses for syngas, though, besides just burning it for electricity. Syngas can provide the chemical building blocks for a great variety of products. Methanol can readily be generated from it, at about half the cost of ethanol and in less time. I know this won’t be good news to the farmers who’ve seen their corn prices skyrocket lately due to the heavy subsidization of ethanol plants, but I’m afraid they’ll just have to go back to the antiquated notion that farmers grow food for a living."
  10. ↑ Gillberg, 2012. Lainaus: "The choice to focus on bioMethanol, produced through gasification of forest biomass, was based on the fact that it is a superior liquid motor fuel in terms of energy efficiency and greenhouse gas savings, in particular compared to ethanol produced either through fermentation of agro-crops or through gasification of forest biomass."
  11. ↑ Raunio, Helena: Puubiopolttoaineita tuettava massiivisesti jopa vuoteen 2035 – Chempoliksen olkietanoli ja Kaidin biodiesel kalleimmat Tekniikka & Talous. 29.3.2017. Talentum. Viitattu 29.3.2017. Lainaus: "Korkeimmillaan tuotantokustannukset ovat olkietanolissa, jota muun muassa Chempolis edustaa."
  12. ↑ Nichols, s. 99. Lainaus: "The compression ratio was 11.8:1, which accounted for most of the increase in power and efficiency."
  13. ↑ Bromberg; Cheng, 2010, s. 3. Lainaus: "It is a high octane fuel with combustion characteristics that allow engines specifically designed for methanol fuel to match the best efficiencies of diesels while meeting current pollutant emission regulations."
  14. ↑ Nichols, s. 99. Lainaus: "This is one of the ways in which methanol vehicles make a contribution to improvement in air quality. It is not the level of the HC tailpipe emission per se that is lower; it is the composition of the emission that is different."
  15. ↑ a b Romm, 2004. s. 79. Lainaus: "Methanol appears to biodegrade quickly when spilled. It dissolves and dilutes rapidly in water. It has been actively promoted as an alternative fuel by the EPA and the DOE, in part because it has reduced urban air pollutant emissions more efficiently than gasoline."
  16. ↑ Olah; Goeppert; Prakash, 2006. s. 179, 204
  17. ↑ Methanol in Racing Ng-Tech. Viitattu 8.4.2016. (englanniksi) Lainaus: "A seven-car crash on the second lap of the 1964 Indianapolis 500 resulted in the USAC‘s decision to encourage, and later mandate, the use of Methanol. Eddie Sachs and Dave MacDonald died in the crash when their gasoline-fueled cars exploded. The Gasoline-triggered fire created a dangerous cloud of thick black smoke, which completely blocked the view of the track for oncoming cars. Johnny Rutherford, one of the other drivers involved, drove a Methanol-fueled car, which also leaked following the crash. While this car burned from the impact of the first fireball, it formed a much lesser inferno than the Gasoline cars, and burned invisibly. That testimony, and pressure from Indianapolis Star writer George Moore, led to the switch to alcohol fuel in 1965."
  18. ↑ United States Environmental Protection Agency, 1994. s. 1. Lainaus: "Methanol is the fuel of choice for Indianapolis-type race cars, in part because of its superior fire safety characteristics."
  19. ↑ Romm, 2004. s. 79. Lainaus: "It is less flammable than gasoline and, when it does ignite, causes less severe fires; one 1990 study for the U.S. Environmental Protection Agency (EPA) concluded, “Pure methanol is projected to result in as much as a 90 percent reduction in the number of automotive fuel related fires relative to gasoline.”"
  20. ↑ Machiele, Paul A.: Summary of the Fire Safety Impacts of Methanol as a Transportation Fuel (PDF) SAE Technical Paper Series. 1.5.1990. The Engineering Society For Advancing Mobility Land Sea Air and Space. Viitattu 27.4.2016. (englanniksi)
  21. ↑ Bromberg; Cheng, 2010, s. 4. Lainaus: "It is a safe fuel. The toxicity (mortality) is comparable to or better than gasoline. It also biodegrades quickly (compared to petroleum fuels) in case of a spill."
  22. ↑ Romm, 2004. s. 79. Lainaus: "Fuel cell vehicles with onboard methanol reformers would have very low emissions of urban air pollutants."
  23. ↑ Law et al, 2013. Lainaus: "As presented in Table 1, relative to conventional fuels on a WTT basis, producers estimate that renewable methanol offers carbon reduction benefits ranging from 65 percent (corresponding to methanol produced from average British Columbia grid electricity) to 95 percent (corresponding to methanol produced from gasification of black liquor). These GHG benefits are among the highest for alternative fuels that can displace gasoline and diesel."
  24. ↑ a b Romm, 2004. s. 80. Lainaus: "Some environmentalists and former environmental regulators I have spoken to are reluctant to embrace a dramatic increase in methanol use, in part because it is used to make MTBE, a gasoline additive now being phased out in California because of environmental concerns such as groundwater contamination (although in fairness to methanol, which exists in nature and degrades quickly, MTBE, in contrast, is a complex, man-made compund that exhibits little degradation once released into the environment)."
  25. ↑ Methanol Fuel in the Environment Methanol Fuels. Viitattu 22.2.2021. (englanniksi) Lainaus: "Methanol is readily biodegradable in both aerobic and anaerobic environments, with a half-life in surface and groundwater of just one to seven days, compared to a half-life for benzene in groundwater of 10-730 days. A report prepared for the Methanol Institute by the environmental consulting firm Malcolm Pirnie concluded that relative to conventional gasoline and diesel fuel, methanol is a safer and more environmentally benign fuel. "
  26. ↑ a b Riverwalk Brownfield Renewal. Arkistoitu 16.4.2016. Viitattu 3.4.2016. (englanniksi) Lainaus: "A similar bacteria, especially designed for alcohols, was used to address the methanol plume that contained up to 600,000 ppm methanol. The impact was contained in both the upper and lower bedrock saturated zones and for less than $50,000, the impact was reduced to acceptable levels within six months. This was accomplished by using a deep bedrock well to remove groundwater that was then sprayed, to aerate the water and add oxygen, into a crushed concrete filled trench dug 35 feet into the overlying clay. Bacteria and fertilizer were occasionally added to the trench and the concrete provided a matrix for the bacteria to grow. This treated groundwater infiltrated into the upper saturated zone and this water was then induced to flow into the bedrock aquifer by the pumping at the deep well. This well created an in situ, recirculation zone that addressed groundwater in both zones."
  27. ↑ Viranomaiskeinot tehoavat: metanolikuolemat kääntyivät laskuun 2010-luvulla Tukesinfo. 14.11.2017. Turvallisuus- ja kemikaalivirasto. Viitattu 17.11.2017. Lainaus: "Suurimmaksi osaksi kuolemat aiheutuivat metanolia sisältävien lasinpesunesteiden korvikealkoholikäytöstä."
  28. ↑ Tunér, Martin: Partially Premixed Combustion, PPC, for high efficiency and low emissions (PDF) 22.10.2015. Gothenburg, Sweden: Lund University. Viitattu 22.1.2016. (englanniksi) s. 45. Lainaus: "Methanol is a great engine fuel"
  29. ↑ Lampinen, s. 119: "Puupohjainen synteettinen metanoli oli yksi vaihtoehtoinen polttoaine, jota sodan aikana suunniteltiin otettavan liikennekäyttöön, mutta valmistuksen aloittamisesta saatiin tehtyä päätös vasta vuonna 1943, joten tehdasta ei saatu valmiiksi ennen sodan loppumista. Puupohjainen metanolisynteesi aloitettiin Suomessa teollisesti vuonna 1949 Enso-Gutzeitin metanolitehtaalla Imatralla. Kapasiteetti oli 3500 t/v eli tehdashanke osoitti mahdolliseksi soveltaa kaasutuspohjaisia synteesejä varsin pienessä kokoluokassa, paljon pienemmässä kuin esimerkiksi Saksan 1940-luvun FT-tehtaat olivat. Se merkitsee, että kaasutuspohjaisten synteettisten biopolttoaineiden, eli metanolin lisäksi myös metaani ja FT-polttoaineet, valmistus puusta pienessä kokoluokassa tuli Suomessa teknisesti osoitettua jo 1940-luvulla."
  30. ↑ Romm, 2004. s. 79. Lainaus: "Methanol has a number of advantages for powering fuel cell vehicles. As the 2001 study for the CaFCP noted, these include methanol's “immediate availability without new upstream infrastructure, high hydrogen-carrying capacity, and ability to be readily stored, delivered, and carried on-board without pressurization.” In short, our transportation system and its infrastructure favor liquid fuels."
  31. ↑ California's Methanol Fuel Experience www.energyresourcefulness.org. 12.5.2013. Institute for Energy Resourcefulness. Viitattu 19.10.2015. (englanniksi) Lainaus: "The State of California has had an experimental methanol program that ran for 15 years in the 1980s and 1990s. From all we have learned thus far, it makes you think California is a separate country "
  32. ↑ Minteer, 2006. s. 44–45
  33. ↑ a b Hannula; Kurkela, 2013.
  34. ↑ Methanol from Biomass Fact Sheet (State of the Art) European Biofuels Technology Platform. 17.11.2014. EBTP-SABS. Viitattu 25.2.2015. (englanniksi) Lainaus: "Today, methanol from biomass is produced through gasification of glycerine, a by-product of biodiesel production, by BioMCN in the Netherlands. The thermochemical conversion of syngas to methanol is well known from fossil feedstocks and the basic steps are not different for biomass. The main issue faced is the economic feasibility of gasification of biomass at elevated pressures and conditioning of the raw synthesis gas. In the past there was some small-scale production of methanol from biomass. In 2004 the German company Choren Industries GmbH produced methanol from wood using its Carbo-V process. In the Chemrec AB pilot plant in Piteå, Sweden about 6 tons per day of methanol is used as an intermediate in the production of BioDME. While the biochemical route through methanothrophic bacteria is still in an early state of development the conversion of biogas to methanol has been proven at bench scale. ZSW has proven that methanol could be produced from biogas at a decentralised level."
  35. ↑ Romm, 2004. s. 80. Lainaus: "While biomass-generated methanol might be economical in the long term, there is a considerable amount of so-called stranded natural gas in distant locations around the globe that could be converted to methanol and shipped by tanker at relatively low cost, should increased demand warrant such investment."
  36. ↑ Zubrin, Robert: Methanol Offers Vehicle Fuel Solution (PDF) (Table 1) The American Oil & Gas Reporter. December 2013. Arkistoitu 12.4.2014. Viitattu 17.10.2015. (englanniksi)
  37. ↑ Ridge, Tom & E. Peters, Mary: The Methanol Alternative to Gasoline The New York Times. 23.2.2012. New York, New York. Viitattu 16.10.2015. (englanniksi) Lainaus: "China has already taken notice. Automakers there, like Chery, Geely and Shanghai Maple, have all introduced vehicles capable of running on methanol. Indeed, methanol is so much less costly per mile than gasoline that illegal fuel blending is rampant in China."
  38. ↑ China's methanol car maker invests Iceland company China.org.cn. 4.7.2015. Xinhua. Viitattu 16.10.2015. (englanniksi) Lainaus: "CRI produces renewable methanol, marketed under the Vulcanol brand, from carbon dioxide, hydrogen and electricity for energy storage, fuel applications and efficiency enhancement."
  39. ↑ Tucker, William: Methanol — the fuel in waiting Fuelfreedom.org. 6.11.2014. Fuel Freedom Foundation. Viitattu 17.10.2015. (englanniksi) Lainaus: "The Chinese are planning to build six major processing plants to turn the Gulf Coast into the world’s biggest center of methanol manufacture. One project will be the largest methanol refinery in the world, two times the size of one located in Trinidad."
  40. ↑ MIT 2012. s. 64. PDF-sivulla 66 "Methanol Experience in China"
  41. ↑ Nitin Gadkari pushes for leapfrogging into methanol economy The Economic Times. 11.9.2016. Viitattu 31.1.2017. (englanniksi) Lainaus: "The government's key think tank the National Institute for Transforming India or the NITI Aayog is seriously exploring deploying methanol as a possible way to achieve energy independence for India. A radical idea, it believes, also offers a solution to climate change."
  42. ↑ Gadkari pushes for methanol economy The Tribune. 12.9.2016. New Delhi. Viitattu 31.1.2017. (englanniksi) Lainaus: "Is wood alcohol the solution to India’s huge oil import bill? Transport Minister Nitin Gadkari, speaking at an event to brainstorm on methanol economy as a substitute for oil and gas, vowed that “we want to create a country where the import bill for petroleum is zero!”"
  43. ↑ Nitin Gadkari pushes for leapfrogging into methanol economy The Indian Express. 11.9.2016. New Delhi. Viitattu 31.1.2017. (englanniksi) Lainaus: "Burnt methanol gives out no smoke and does not emit black carbon soot so it could be a solution to contain the ever increasing air pollution."
  44. ↑ Shrivastava, Tanya: Methanol Economy: Opportunities in India The Indian Express. 12.9.2016. New Delhi. Viitattu 31.1.2017. (englanniksi) Lainaus: "Methanol is slowly gaining prominence across the world. Israel recently started using methanol as a fuel, while it has been popular in Brazil for many years. China is the largest producer of methanol and has seen a rapid expansion in consumption and production in the last decade."
  45. ↑ Abazajian, Armen: ‘Methanol economy’ gains ground with technology, market developments Gas Processing. 2016. Houston, Texas: Gulf Publishing Company. Viitattu 31.1.2017. (englanniksi) Lainaus: "The substitution of oil by methanol is continuing to develop. A number of projects around the world, most notably in China or geared toward the Chinese market, are moving forward. Technology to substitute more of the products derived from oil is continuing to be developed."
  46. ↑ Braukus, Michael & Rink, Chris: NASA Technology Reduces Some Smokestack Emissions www.nasa.gov. 30.9.2003. NASA. Viitattu 19.10.2015. (englanniksi) Lainaus: "Developed at NASA's Langley Research Center in Hampton, Va., LTOC technology is expected to reduce formaldehyde and carbon monoxide concentrations in smokestack emissions by approximately 85 to 95 percent."
  47. ↑ Sileghem & Van De Ginste, 2011. Lainaus: "Due to the higher compression ratio and turbocharging, higher efficiencies can be achieved in comparison with a converted gasoline engine."
  48. ↑ Sileghem & Van De Ginste, 2011. Lainaus: "The combustion characteristics of methanol offer also the potential of applying load control strategies with EGR and lean combustion which can improve the efficiency."
  49. ↑ Olah; Goeppert; Prakash, 2006. s. 184–185
  50. ↑ Greszler, Anthony: DME from Natural Gas or Biomass: A Better Fuel Alternative (PDF) 12.2.2013. SAE International. Viitattu 9.4.2016. (englanniksi)
  51. ↑ Dimethyl Ether Alternative Fuels Data Center. 5.12.2015. Viitattu 9.4.2016. (englanniksi) Lainaus: "Dimethyl ether has several fuel properties that make it attractive for use in diesel engines. It has a very high cetane number, which is a measure of the fuel's ignitibility in compression ignition engines. The energy efficiency and power ratings of DME and diesel engines are virtually the same. Because of its lack of carbon-to-carbon bonds, using DME as an alternative to diesel can virtually eliminate particulate emissions and potentially negate the need for costly diesel particulate filters."
  52. ↑ Berg, Tom: Volvo Thinks the Fuel of the Future is DME – and It’s Almost Here Truckinginfo.com. Kesäkuu 2013. Viitattu 9.4.2016. (englanniksi) Lainaus: "DME burns so cleanly that the engine needs no exhaust-gas recirculation, a diesel particulate filter or variable geometry turbocharger – all sources of reliability problems and maintenance expense for owners of modern truck diesels, Saxman said. It’s injected at relatively low pressures, so the fuel system needn’t be so stout."
  53. ↑ Hutchinson, Harry: Diesel Alternative Hits the Road ASME. Elokuu 2013. Viitattu 9.4.2016. (englanniksi) Lainaus: "Dimethyl ether can be manufactured from natural gas or from biomass feedstocks, including food, agricultural, and animal waste. It has a cetane number of 55, compared with 40 to 53 for diesel fuel. Burning it yields low emissions of nitrogen oxides and carbon monoxide, and no soot or particulates."
  54. ↑ MIT 2012. s. 49. PDF-sivulla 51 "Figure 25 – Conversion of Natural Gas to Alternative Fuels"
  55. ↑ Nylund, s. 133. Lainaus: "Teknisessä mielessä olisi edelleen mahdollista rakentaa metanolikäyttöisiä flex-fuel autoja tai raskaan kaluston metanolimoottoreita. Esteenä on kuitenkin eurooppalainen lainsäädäntö, joka tuntee ja sallii metanolin ainoastaan bensiinin seoskomponenttina 3 til.-%:n pitoisuuteen asti. Ei siis ole olemassa referenssipolttoaineita tai hyväksymismenettelyjä metanolimoottoreille. Metanolia käytetään laajemmin bensiinin seoskomponenttina mm. Kiinassa ja Israelissa. Koska metanolin valmistus synteesikaasusta on tehokasta, metanoliin on edelleen mielenkiintoa myös Euroopassa. Todennäköisin sovelluskohde on kuitenkin meriliikenne, jossa ei ole metanolin käyttöä estäviä säännöksiä. Eräiden arvioiden mukaan metanoli voisi jopa olla kustannustehokkaampi vaihtoehto rikkioksidipäästöjen vähentämiseen kuin nesteytetty maakaasu LNG"
  56. ↑ Luft & Korin. s. 154. Lainaus: "For a cost of roughly $100 extra as compared to a gasoline-only vehicle, automakers can make virtually any car a flex-fuel vehicle, capable of running on any combination of gasoline and a variety of alcohols such as ethanol and methanol, made from a variety of feedstocks, including agricultural material, waste, coal, natural gas, and even carbon dioxide. Flex-fuel vehicles let consumers and the market choose the winning fuels and feedstocks based on economics."
  57. ↑ Zubrin. s. 250. Lainaus: "Congress needs to pass a law mandating that all new cars sold in America be flex-fueled. This will force all automobiles produced worldwide to be made flex-fueled, thereby creating a huge global market for alcohol fuels. Some of these fuels, such as methanol, can already be produced substantially more cheaply than gasoline, and only need the market provided by a flex-fuel mandate to drive enormous production capabilities into existence."
  58. ↑ Blees, 2008. s. 193. Lainaus: "There are other fuels that can be derived from syngas too, with varying degrees of efficiency. Gasoline is the most obviously usable one. Mobil developed a system to produce gasoline from methanol back in the Seventies."
  59. ↑ Chaplin. s. 32. PDF-sivu 44. Lainaus: "In countries with a small population but a relatively large paper industry, black liquor-based methanol and derived DME could potentially replace a large part of the of the fuel demand. Olah et al. [2009] state that in Sweden the share could be as high as 28% and in Finland even 50%."
  60. ↑ Luft & Korin. s. 154. Lainaus: "Coal-to-methanol technology is mature and economic and most of the alcohol supplying the Chinese market is produced this way."
  61. ↑ Zyga, Lisa: Carbon dioxide captured from air can be directly converted into methanol fuel Phys.org. 27.1.2016. Douglas, Isle Of Man, United Kingdom: Omicron Technology. Viitattu 28.1.2016. (englanniksi) Lainaus: "For the first time, researchers have demonstrated that CO2 captured from the air can be directly converted into methanol (CH3OH) using a homogeneous catalyst. The benefits are two-fold: The process removes harmful CO2 from the atmosphere, and the methanol can be used as an alternative fuel to gasoline. The work represents an important step that could one day lead to a future "methanol economy," in which fuel and energy storage are primarily based on methanol."
  62. ↑ Luft & Korin. s. 154. Lainaus: "Technologies to convert carbon dioxide to methanol are currently in the development stage and could become an elegant solution for greenhouse gas emissions."
  63. ↑ Ye, Jingyun; Johnson, J. Karl: Catalytic hydrogenation of CO2 to methanol in a Lewis pair functionalized MOF. Catalysis Science & Technology, 2016, nro 6, s. 8392–8405. Royal Society of Chemistry. doi:10.1039/C6CY01245K ISSN 2044-4761 Abstract. Viitattu 18.3.2017. (englanniksi)
  64. ↑ Laatikainen, Tuula: Öljylle korvaajia ”talouskasvua vahingoittamatta”: öljy-yhtiö Total kokeilee tehdä jalostamonsa hiilidioksidista synteettistä metanolia Tekniikka & Talous. 4.10.2019. Helsinki: Talentum. Viitattu 6.10.2019. Lainaus: "Synteettisen metanolin tuotannossa ideana on syntetisoida hiilidioksidia ja vetyä. Vetyä yhtiöt aikovat tehdä uusiutuvan energian avulla. Synteettisten polttoaineiden tai sähköpolttoaineiden sähkön lähteenä mainitaan usein uusiutuva energia, mutta Sunfiren elektrolyysiteknologia hyödyntää Totalin nykyisten teollisuusprosessien höyryä tai lämpöä."
  65. ↑ Govers, Francis: Simpler, cheaper way to make liquid methanol fuel using CO2 and sunlight Gizmag. 7.4.2013. Viitattu 25.11.2015. (englanniksi) Lainaus: "The team says the experiments generated methanol with 95 percent electrochemical efficiency and avoided the excess energy input, also known as overpotential, of other methods."
  66. ↑ Sunlight yields more efficient carbon dioxide to methanol model Science Daily. 20.2.2013. Viitattu 25.11.2015. (englanniksi) Lainaus: "An attractive option would be to convert greenhouse gases to liquid fuel. That's the value-added option."
  67. ↑ Ghadimkhani, Ghazaleh ; de Tacconi, Norma R. ; Chanmanee, Wilaiwan ; Janaky, Csaba ; Rajeshwar, Krishnan: Efficient solar photoelectrosynthesis of methanol from carbon dioxide using hybrid CuO/Cu 2 O semiconductor nanorod arrays (PDF) (Supporting Information) 20.12.2012. The Royal Society of Chemistry. Viitattu 25.11.2015. (englanniksi)
  68. ↑ Broeren et al, 2013. s. 3. Lainaus: "The current global methanol production is about 45 million tonnes per year and is mostly based on fossil fuels, mainly natural gas. However, methanol can also be produced from other carbon-containing feedstock, including biogas, biomass, waste streams and CO2. Bio-methanol (also called renewable methanol) is chemically identical to conventional methanol. The main advantage of bio-methanol is the reduction of fossil fuel use and greenhouse gas emissions compared to conventional methanol production and the possibility to convert (by gasification) a range of renewable feedstock into bio-methanol."
  69. ↑ Chemicals-technology.com, 2010. Lainaus: "Biomethanol – like biodiesel – should be produced without taking up the agricultural land that is increasingly needed to feed the world's population"
  70. ↑ Nagakawa et al. 2005. s. 23. Lainaus: "We can produce methanol by any kind of biomass (even lignin) with different yields. Therefore, we don’t need to use our food for biofuel production."
  71. ↑ Nagakawa et al. 2011. Lainaus: "This process enables any source of biomass to be used as a raw material for biomethanol production."
  72. ↑ Olah; Goeppert; Prakash, 2006
  73. ↑ Nichols, 2003
  74. ↑ Zubrin, 2007
Noudettu kohteesta ”https://fi.wikipedia.org/w/index.php?title=Metanolitalous&oldid=22456066”