Metanol (combustible)

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El metanol es utilizado como combustible, principalmente al mezclarlo con gasolina. Sin embargo, ha recibido menos atención que el etanol (combustible) porque tiene algunos inconvenientes. Su principal ventaja es que puede ser elaborado fácilmente a partir del metano (el principal componente del gas natural) así como por la pirólisis de muchos materiales orgánicos. El problema de la pirólisis es que solamente es económicamente factible a escala industrial, así que no es recomendable producir el metanol a partir de recursos renovables como la madera a pequeña escala (uso personal). En cualquier caso, el proceso alcanza temperaturas muy elevadas, con cierto riesgo de incendio; además, el metanol es altamente tóxico, así que se debe tener siempre especial cuidado de no ingerirlo, derramarlo sobre piel desnuda o inhalar los humos.

El metanol se puede producir a partir de biomasa; Rusia tiene un extenso programa para producir metanol a partir de eucalipto.

Toxicidad[editar]

A diferencia del etanol, el metanol es un producto tóxico; la exposición extensa a él podría provocar daños irreversibles para la salud, incluyendo ceguera. La exposición máxima permitida en los EE. UU. en el aire (40 h/semana) es de 1.900 mg/m³ para el etanol, de 900 mg/m³ para la gasolina, y de 260 mg/m³ para el metanol. Es también tremendamente volátil y por lo tanto aumentaría el riesgo de incendios o de explosiones. Además de los importantes riesgos de incendio y de explosión, una volatilidad más alta significa más emisiones por evaporación.

En la atmósfera y en el hígado, el metanol se oxida en dos toxinas altamente potentes: formaldehído (usado como conservante para la materia orgánica muerta en laboratorios), y ácido fórmico (el veneno encontrado en picaduras de la hormiga).

Los convertidores catalíticos degradarían en general estas dos toxinas de forma similar a como lo hacen ya con el dióxido de azufre (SO2), óxidos de nitrógeno (NOX), o moléculas de monóxido de carbono (CO) si no fuera por el hecho de que los convertidores catalíticos funcionan debajo de la temperatura requerida hasta que el vehículo ha recorrido unos 10-15 km (unas 5-10 millas).

Es posible superar este problema ambiental de dos maneras. En primer lugar, existe la opción (muy costosa) de agregar más elementos catalizadores al panal de aluminio del convertidor. Pero los catalizadores suelen ser el platino, el paladio, y el rodio metales muy raros y por lo tanto caros. Como ejemplo, el paladio cuesta cerca de 5.500 €/kg. El platino cuesta aún más: 26.200€/kg. Este es el motivo por el cual los convertidores catalíticos contienen tan poco catalizador: los catalizadores son demasiado costosos para ser utilizados extensamente de manera que se consiguiese el rendimiento que se espera de ellos.

Alternativamente, un calentador eléctrico (como el calentador de motores diésel) serviría para precalentar el convertidor que un poco más que el motor por sí mismo más rápidamente. El convertidor catalítico todavía estaría funcionando por debajo de la temperatura requerida por un cierto tiempo, pero menos que en un vehículo sin modificar, así los niveles de contaminación se reducen perceptiblemente. Obsérvese que los vehículos híbridos son más fáciles modificar pues tienen ya sistemas de batería que pueden proveer suficiente energía para calentar el catalizador a una temperatura más adecuada, mientras que los coches convencionales pueden necesitar modificaciones eléctricas.

Un problema adicional del metanol es que su contenido en energía, su PCI, es de solamente es 45% que el de la gasolina y el 75% del etanol.

Comparaciones[editar]

Combustible Densidad
Energetica
Proporción de Mezcla
Aire - Combustible
Energía
Específica
Calor de
Vaporización
RON MON
Gasolina y Biogasolina 32 MJ/L 14.6 2.9 MJ/kg air 0.36 MJ/kg   91–99   81–89
Butanol 29.2 MJ/L 11.1 3.2 MJ/kg air 0.43 MJ/kg   96   78
Etanol 19.6 MJ/L   9.0 3.0 MJ/kg air 0.92 MJ/kg 107   89
Metanol 16 MJ/L   6.4 3.1 MJ/kg air 1.2 MJ/kg 106 92

Biometanol[editar]

El metanol es un combustible alternativo para motores de combustión interna y otros, ya sea en combinación con gasolina o directamente ("puro"). Se utiliza en los coches de carreras y en China. En los EE.UU., combustible de metanol ha recibido menos atención que el combustible etanol, como una alternativa a los combustibles derivados del petróleo; ya que en la década de 2000 en particular, con el apoyo de etanol a base de maíz, le ofrecía ciertas ventajas políticas. En general, el etanol es menos tóxico y tiene una mayor densidad de energía, aunque el metanol es menos caro de producir sosteniblemente y es una manera menos costosa para reducir la huella de carbono. Sin embargo, para optimizar el rendimiento del motor, la disponibilidad de combustible, la toxicidad y ventajas políticas, una mezcla de etanol, metanol y el petróleo es probable que sea preferible al uso de cualquiera de estas sustancias individuales solos. El metanol se puede hacer a partir de recursos fósiles o renovables, en particular gas natural y biomasa, respectivamente.

En la práctica[editar]

En Brasil se intentó agregar un porcentaje de metanol a la gasolina y casi fue aprobado un experimento piloto propuesto por un grupo de científicos que investigaban la adición a la gasolina de metanol entre 1989 y 1992. El experimento a gran escala que debía ser probado en São Paulo fue vetado a última hora por el alcalde de la ciudad, por la preocupación por la salud de los trabajadores de las gasolineras (la mayoría de los cuales son analfabetos y no se puede esperar que sigan medidas de seguridad). Hasta 2006, la idea no ha vuelto a proponerse.

Desde el accidente de siete coches en las 500 millas de Indianápolis en la segunda vuelta de 1964 se decidió prohibir la gasolina cuando Eddie Sachs y Dave McDonald murieron en el choque. Sin embargo, cuando el coche Johnny Rutherford empezó a arder al entrar en la bola de fuego que se había producido el incendio que formó fue mucho menor al estar su coche lleno con metanol.

Hoy en día se utiliza metanol puro o mezclas de metanol y etanol en una proporciones 90%, 10% respectivamente.

Véase también[editar]

Referencias[editar]

  1. Internal Combustion Engines, Edward F. Obert, 1973

Enlaces externos[editar]