Биометанол — характеристики и перспективы использования

Что такое биометанол и как его получают

Биометанол — это метанол, произведенный из возобновляемого растительного сырья. Его можно получать путем брожения биомассы в анаэробных условиях, а также через газификацию либо прямую конверсию биоматериалов. Главным преимуществом перед нефтехимическим метанолом является экологичность и более низкий углеродный след.

Процесс получения биометанола

Основным веществом для промышленного синтеза биометанола выступает синтез-газ (смесь монооксида углерода и водорода), который получают из растительного сырья. Далее синтез-газ пропускают через специальный реактор при давлении и высокой температуре, где он вступает в химические реакции с образованием биометанола.

Ниже приведена схема производства биометанола:

Как видно, основная сложность заключается в получении синтез-газа — именно на этом этапе требуется больше всего энергозатрат.

Свойства и характеристики биометанола

Биометанол по физико-химическим свойствам практически не отличается от метанола, производимого из природного газа или нефти. Это бесцветная летучая жидкость со спиртовым запахом. Основные характеристики:

Температура кипения: 65°С
Плотность: 0,79 г/см3
Растворимость в воде: полная
Теплотворная способность: 19,9 МДж/кг
Как видно, биометанол обладает высокой теплотой сгорания и полностью смешивается с водой.

Преимущества биометанола

Главные преимущества биометанола перед другими видами топлива:

Возобновляемость сырья
Низкий углеродный след и выбросы парниковых газов
Высокая энергоемкость и эффективность
Универсальность применения
Также биометанол более экологически безопасен при случайных утечках и розливах, так как быстро разлагается на углекислый газ и воду.

Сферы применения биометанола

Эффективность и универсальность биометанола открывает для него множество областей использования.

Биометанол как химическое сырье

Метанол является ключевым базовым химическим реагентом для производства тысяч различных веществ. Именно поэтому биометанол имеет очень широкий спектр применения в химической промышленности:

Формальдегид, красители и другие органические соединения
Пластики, полимеры, строительные материалы
Минеральные удобрения, взрывчатые вещества и т.д.
Благодаря своей чистоте и возобновляемости, биометанол позволит сделать такие производства более экологичными.

Биометанол в качестве топлива

Высокая теплотворность делает биометанол перспективным биотопливом для различных производственных и хозяйственных целей:

Высокоэффективное топливо для транспорта
Замена сжиженного газа в бытовых и промышленных плитах
Использование в дизелях и газовых турбинах
Замена дров для отопления и приготовления пищи
Также биометанол может быть основой для смесевых экологически чистых видов топлива.

Другие сферы применения

К прочим важным областям использования биометанола относятся:

Производство биоразлагаемых пластиков
Средства борьбы с нефтяными разливами
Водородная энергетика (хранение и транспортировка водорода)
Таким образом, биометанол — это высокоэффективное и экологичное топливо будущего, обладающее огромным потенциалом.

Перспективы производства и использования биометанола

Несмотря на все достоинства, на данный момент масштабы производства биометанола еще довольно скромные. Однако по прогнозам аналитиков в ближайшие 10-15 лет ожидается бурный рост этого сектора.

Факторы, стимулирующие спрос

Ключевыми факторами роста выступают:

Глобальный тренд на экологизацию и декарбонизацию экономики
Рост спроса на возобновляемые виды топлива
Ужесточение требований к выбросам вредных веществ
Поддержка «зеленых» технологий со стороны государств
Многие страны уже поставили цель перейти на возобновляемые источники энергии. Это создаст колоссальный рынок для таких продуктов как биометанол.

Развитие технологий производства

Ключевым фактором являются новые технологии, позволяющие эффективно производить биометанол в промышленных масштабах. Сейчас ведутся активные разработки в этой сфере.

Ожидается, что в результате себестоимость биометанола сравняется с обычным метанолом. Это сделает его конкурентоспособным на рынке углеводородов.

Таким образом, всё больше факторов указывает, что биометанол станет одним из ключевых энергоносителей и химическим сырьем в экологичной экономике будущего. Исследования в этой сфере ведутся очень активно.