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2.甲醇燃料应用现状 2.1 甲醇燃料简介
甲醇是一种易燃易挥发的无色透明液体,具有与现实使用的液体燃料极为相近的燃烧性能,辛烷值高,抗爆性能好,其生产原料非常广泛,产品的运输、储存、分装加注和使用,与目前市场上所供应的内燃机用汽油和柴油燃料特点极为相似。同时,甲醇还可作为燃料电池的重要原料。在目前的开发应用中,甲醇燃料分为直接使用和间接使用两大类。直接使用又分为全额甲醇和部分掺混两种形式;间接使用可通过化学转化方法和电化学转化方法达到能量转化的目的。化学转化主要是将甲醇转化为甲基叔丁基醚和二甲醚等。电化学转化过程又可分为两种方式,一种是直接燃料电池,另一种是间接燃料电池。直接燃料电池主要是甲醇在阳极被电解为氢和二氧化碳,氢通过质子膜到阴极与氧气反应并同时产生电流。间接燃料电池是先将甲醇进行炼解或重整得到氢,然后再由氢和氧通过质子膜电解槽反应而获得供给汽车动力的电能。图为世界最小的甲醇燃料电池。

世界最小的甲醇燃料电池
甲醇燃料的几种使用方式如下。

甲醇燃料的几种使用方式
2.2甲醇燃料国外应用进展
作为甲醇燃料的主要形式,甲醇汽油开发及应用在国外开始于二十世纪70年代的第二次石油危机,从替代能源的角度考虑,德国、美国、日本等国先后投入了人力、物力进行甲醇燃料及甲醇汽车配套技术的研究开发。在70-80年代期间,德国就推出了甲醇汽车,德国大众汽车公司还在中国推出M100甲醇汽车示范车。美国重点开发M85、M100专用甲醇燃料汽车。美国福特公司还开发了可使用甲醇与汽油以任意比例混合的燃料的灵活燃料汽车(FFV),这种车由燃料传感器识别成分,通过电脑提供发动机最佳运行参数,这样就不会受到加油站限制。目前FFV汽车在美国已经能大规模商业生产。日本对甲醇燃料的研究始于二十世纪80年代后期,进入90年代初期已有300多辆甲醇燃料汽车投入运行,他们将高比例的甲醇燃料用于轻型货车(由柴油机改造)。 |