Methane as fuel/ru
Метан , CH₄ , является самым легким (наименее плотным) и простейшим углеводородом. Он составляет основную часть природного газа и является мощнымпарниковым газом .
Производство
Многие биологические процессы производят его, поскольку он является побочным продуктом ферментации и компостирования . Этот метод производства называется метаногенезом. Метаногенез обычно соединяет воду с CO² для образования метана. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] Это делается в устройстве, известном как метановый реактор [ 4 ]
Помимо использования микробного электрохимического блока (МЭБ), для производства метана можно использовать еще один биологический процесс. В этом процессе используется биодигестер . В основном, можно использовать биогаз , содержащий метан: метан просто отделяется от биогазовой смеси. Помимо биогаза, ту же технологию можно использовать с природным газом (оба газа, по сути, содержат одни и те же вещества). Таким образом, этот метод вообще не использует электроэнергию, но в некоторых случаях это может быть недостатком, поскольку он не позволяет хранить электроэнергию, например, вырабатываемую с помощью фотоэлектрических панелей.
Его также можно производить химическим путем. Первый метод искусственного производства использует электричество и называется процессом Сабатье . Этот процесс, по сути, объединяет CO² и водород (H²) . См. http://en.wikipedia.org/wiki/Sabatier_process
Второй метод химического производства называется газификацией угля. Уголь можно преобразовать в синтез-газ и метан (также известный как городской газ). Затем метан можно отделить от городского газа. Однако этот метод производства, как очевидно, совершенно неэкологичен.
Хранилище
Метан имеет меньше проблем с хранением, чем водород. То есть он не так легко просачивается сквозь материалы, как водород, а это значит, что можно использовать обычные резервуары.
конверсия синтез-газа
Метан можно преобразовать в синтез-газ . Это делается с помощью процесса, называемого паровой конверсией. В основном, при высоких температурах (700–1100 °C) пар (H2O) реагирует с метаном (CH4), образуя синтез-газ . Поскольку синтез-газ — это газ, который гораздо сложнее хранить, применение этого процесса ограничено.
Применение
- Метан очень легко использовать для целей, требующих низкого давления и относительно низкой температуры, например, для освещения каминов или приготовления пищи .
- Его можно использовать в качестве автомобильного топлива , но тогда требуется повышение давления (поэтому в систему необходимо добавить газовый компрессор [ 5 ] [ 6 ] ). Его можно сжать до определенного давления, при котором метан все еще находится в газообразном состоянии (например, 3600 фунтов на квадратный дюйм для бака/125 фунтов на квадратный дюйм, впрыскиваемых в двигатель). Его также можно сжать до тех пор, пока он не станет жидким топливом; однако при этих давлениях топливо фактически потребляет больше энергии на сжатие, чем может фактически высвободить в работе при сгорании. [ 7 ]
Риски
Если ему позволить выходить наружу, он окажет негативное воздействие на климат. Это связано с тем, что это очень мощный парниковый газ. Он разлагается при сжигании, поэтому не представляет проблемы при сжигании; однако он может стать проблемой, например, в случае утечек. Хотя это мощный парниковый газ, он не сохраняется в атмосфере так долго, как многие другие подобные газы, в конечном итоге распадаясь на углекислый газ и водяной пар.
Рефлист
- ↑ Производство метана с использованием метаногенеза
- ↑ Производство метана с использованием биоводорода
- ↑ Компания Cambrian Innovation изучает возможность коммерческого использования получения метана с помощью микроорганизмов.
- ↑ Также называется микробной электролитической ячейкой (МЭЯ), хотя последняя также используется для получения водорода.
- ↑ Биогаз, состоящий на 95 процентов из метана, может использоваться в качестве автомобильного топлива, а также в обычных системах сжатого природного газа (СПГ).
- ↑ Компрессор, используемый в очень похожих видах топлива, например, в природном газе для транспорта.
- ↑ library/MethaneDigesters/MD4.html Путешествие в вечность: метан для использования в транспортных средствах
См. также
Внешние ссылки
- Википедия: метан
- Метановый биореактор в EcoReality.
- http://www.rebelwolf.com/essn/ESSN-Oct2005.pdf
- Руководство по биореактеру Эла Рутана
| Авторы | |
|---|---|
| Лицензия | CC-BY-SA-3.0 |
| Цитировать как | Эрикблазек , КВДП (2006–2025). «Метан как топливо» . Аппропедия . Дата обращения: 8 августа 2026 г. |
]