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Umweltbilanz von Methanol

Erstellt am: 09.03.2010 | Stand des Wissens: 22.02.2023

Synthesebericht gehört zu:
Ansprechperson
IKEM - Institut für Klimaschutz, Energie und Mobilität e.V.

Methanol ist giftig und kann bei Aufnahme von bestimmten Mengen zum Tod führen. Seine giftige Wirkung beruht auf der in der Leber erfolgenden Oxidation zu Formaldehyd und später zu Ameisensäure. [Chem22b]
Ein Vorteil von Methanol ist die Vielfalt der Rohstoffe, aus denen der Kraftstoff gewonnen werden kann, unter anderem aus regenerativen Ressourcen, wodurch eine Schadstoff-beziehungsweise Kohlenstoffdioxid-Minderung erzielt werden kann [UWF16, S.45].
Sofern das Methanol in einer Brennstoffzelle angewandt wird und es dafür aus grünem Wasserstoff sowie aus der Luft abgeschnittenem Kohlenstoffdioxid (CO2) stammt, kann die Verwendung als CO2 neutral deklariert werden. Bei der Verwendung von Methanol in einer (mit Reformer ausgestatteten) Brennstoffzelle wird neben Wasserdampf die zuvor abgeschnittene Menge CO2 wieder emittiert. Die Alterung des Katalysators kann jedoch dazu führen, dass ebenfalls das giftige Gas Kohlenmonoxid emittiert wird [Reit21].
Bei der motorischen Verbrennung von fossil basiertem Methanol entstehen zum Teil weniger Schadstoffemissionen als beim Einsatz von Otto- und Dieselkraftstoff. So werden beispielsweise auch Stickoxide bei einem Methanol basierten Verbrenner emittiert [Reit21]. Voraussetzung für einen breiten Einsatz im Straßenverkehr ist eine Umstellung des Vertriebssystems, der Tankstellen und eine Umrüstung der Fahrzeuge auf den Betrieb mit Methanol. Auf Grund des gegenüber Otto- und Dieselkraftstoff geringen Energiegehalts reduziert sich entweder die Reichweite, oder der Stauraum wird durch größere Tanks eingeschränkt [MWV00].
Glossar
Ansprechperson
IKEM - Institut für Klimaschutz, Energie und Mobilität e.V.
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Methanol (Stand des Wissens: 15.03.2023)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?304384
Literatur
[Chem22b] Chemie Lexikon (Hrsg.) Methanol, 2022
[MWV00] Mineralölwirtschaftsverband Kraftstoffe der Zukunft: Antriebstechniken - Vielfalt und Fortschritt, 2000/01
[Reit21] Reitberger, Josef Methanol-Wunder fährt 800 km elektrisch: Doch viele Details sind noch ungeklärt, 2021/05/31
[UWF16] Hoppe, Wieland, Bringezu, Stefan Vergleichende Ökobilanz der CO2-basierten und konventionellen Methan- und Methanolproduktion, 2016/05/12
Glossar
CH3OH = Methanol. Ist eine farblose, brennend schmeckende, giftige, bei Einnahme durch den Menschen zur Erblindung oder zum Tod fuehrende, leicht brennbare und sehr fluechtige Fluessigkeit. Methanol verbrennt mit blauer, fast unsichtbarer Flamme und bildet mit Luft explosionsfaehige Gemische. In der Natur kommt es in Baumwollpflanzen, Heracleum-Fruechten, Graesern und in aetherischen Oelen vor. Methanol ist eines der wichtigsten Ausgangsstoffe fuer Synthesen in der chemischen Industrie. Methanol ist giftig. Seine giftige Wirkung beruht auf der in der Leber erfolgenden Oxidation zu Formaldehyd und spaeter zu Ameisensaeure.
CO
= Kohlenstoffmonoxid. CO ist eine chemische Verbindung aus Kohlenstoff und Sauerstoff und gehört damit neben Kohlenstoffdioxid zur Gruppe der Kohlenstoffoxide. Es ist ein farb-, geruch- und geschmackloses Gas. Kohlenstoffmonoxid beeinträchtigt die Sauerstoffaufnahme von Menschen und Tieren. Schon kleine Mengen dieses Atemgiftes haben Auswirkungen auf das Zentralnervensystem.
Es entsteht bei der unvollständigen Oxidation von kohlenstoffhaltigen Substanzen. Dies erfolgt zum Beispiel beim Verbrennen dieser Stoffe, wenn nicht genügend Sauerstoff zur Verfügung steht oder die Verbrennung bei hohen Temperaturen stattfindet. Kohlenstoffmonoxid selbst ist brennbar und verbrennt mit Sauerstoff zu Kohlenstoffdioxid. Hauptquelle für die CO-Belastung der Luft ist der Kfz-Verkehr.
NOx
= Stickoxide. Ist die Sammelbezeichnung für die Oxide des Stickstoffs. Die wichtigsten Stickoxide sind Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid. Es sind gasförmige Verbindungen, die sich nur wenig in Wasser lösen.
Die wichtigsten Stickoxid-Quellen sind natürliche Vorgänge, wie zum Beispiel mikrobiologische Umsetzungen im Boden, sowie Verbrennungsvorgänge bei Kraftwerken, Kraftfahrzeugen und industrielle Hochtemperaturprozesse, bei denen aus dem Sauerstoff und Stickstoff der Luft Stickoxide entstehen. Stickstoffdioxid ist ein Reizstoff, der die Schleimhäute von Augen, Nase, Rachen und des Atmungstraktes beeinträchtigt.
H2 Wasserstoff ("H2" = grch.-lat. für hydrogenium "Wassererzeuger") ist das chemische Element mit der Ordnungszahl 1. Wasserstoff stellt sowohl bezogen auf die Masse (75%) als auch bezogen auf die Zahl der Teilchen (91%) das häufigste aller im All vorkommenden Elemente dar. Wasserstoff ist ein farb- und geruchloses Gas welches in der Natur aufgrund der hohen Reaktivität nicht in seiner elementaren Form vorkommt. Wasserstoff liegt gebunden in Form von Erdöl und Erdgas, in Mineralien, in Biomasse, aber vorwiegend in Form von Wasser vor. Wasserstoff ist somit ein Sekundärenergieträger (Energiespeicher)und muss erst aus den oben genannten fossilen oder nicht fossilen Primärenergieträgern unter Einsatz von zusätzlicher Energie hergestellt werden.

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?290856

Gedruckt am Sonntag, 23. Februar 2025 09:25:43