ĐÁNH GIÁ ĐẶC TÍNH CÔNG SUẤT VÀ PHÁT THẢI CỦA ĐỘNG CƠ SỬ DỤNG METHANOL NGUYÊN CHẤT (M100)

Tóm tắt

Động cơ đốt trong là nguồn cung cấp năng lượng chính trên phương tiện cơ giới, nhưng cũng là nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường và khủng hoảng năng lượng do phát thải độc hại. Việc sử dụng nhiên liệu thay thế như methanol được xem là giải pháp tiềm năng nhằm cải thiện hiệu suất cháy và giảm phát thải. Methanol có chỉ số octan cao, khả năng chống kích nổ tốt và có thể được sản xuất từ nhiều nguồn khác nhau, phù hợp với điều kiện tại Việt Nam. Kết quả nghiên cứu cho thấy khi sử dụng methanol, đặc tính phát thải của động cơ thay đổi rõ rệt so với xăng, với CO giảm khoảng 24-34% và NOx giảm 60-70%, trong khi HC tăng 250-490%. Sự gia tăng HC chủ yếu do nhiệt hóa hơi lớn của methanol làm giảm nhiệt độ buồng cháy, dẫn đến cháy không hoàn toàn. Tuy nhiên, xét tổng thể, methanol vẫn cho thấy ưu thế trong việc giảm CO và NOx, và nhược điểm về HC có thể được cải thiện thông qua tối ưu hóa quá trình cháy và các giải pháp xử lý khí thải. Do đó, methanol được đánh giá là nhiên liệu thay thế tiềm năng, góp phần phát triển các hệ thống động cơ sạch và bền vững.

Title

EVALUATION OF PERFORMANCE AND EMISSION CHARACTERISTICS OF AN ENGINE FUELED WITH PURE METHANOL (M100)

Abstract

Internal combustion engines are the primary source of power for motor vehicles, but they are also a major cause of environmental pollution and the energy crisis due to harmful emissions. The use of alternative fuels such as methanol is considered a promising solution to improve combustion efficiency and reduce emissions. Methanol offers advantages such as a high octane number, good knock resistance, and flexible production from various sources. The results show that methanol significantly changes emission characteristics compared to gasoline, with CO reduced by 24-34% and NOx reduced by 60-70%, while HC increases by 250-490%. This HC increase is mainly due to the high latent heat of vaporization of methanol, which lowers in-cylinder temperature and leads to incomplete combustion. However, methanol still demonstrates clear benefits in reducing CO and NOx emissions, and the HC drawback can be mitigated through combustion optimization and exhaust after-treatment. Therefore, methanol is a promising alternative fuel for cleaner and more sustainable engine systems.