醇已被用作燃料。 前四种脂族醇（甲醇，乙醇，丙醇和丁醇）作为燃料是有意义的，因为它们可以化学或生物合成，并且它们具有允许它们用于内燃机的特性。 醇燃料的一般化学式为C n H 2n + 1 OH。
大多数甲醇是由天然气生产的，尽管它可以使用非常相似的化学过程从生物质中生产。 乙醇通常通过发酵过程从生物材料中产生。 生物丁醇在内燃机中的优势在于其能量密度比简单的醇更接近汽油（同时仍保持高出25％的辛烷值）; 然而，目前生物丁醇比乙醇或甲醇更难生产。 当从生物材料和/或生物过程获得时，它们被称为生物醇（例如“生物乙醇”）。 生物生产的醇和化学生产的醇之间没有化学差异。
四种主要酒精燃料共有的一个优点是它们的辛烷值高。 这倾向于提高其燃料效率并且在很大程度上抵消了车辆酒精燃料的较低能量密度（与汽油/汽油和柴油燃料相比），因此在每体积距离度量方面产生可比较的“燃料经济性”，例如每公里数升，或每加仑英里。
甲醇和乙醇
甲醇和乙醇都可以来自化石燃料，生物质，或者最简单地来自二氧化碳和水。 乙醇最常通过糖的发酵生产，甲醇最常由合成气生产，但有更现代的方法来获得这些燃料。 可以使用酶代替发酵。 甲醇是更简单的分子，乙醇可以由甲醇制成。 通过首先将生物质转化为气化器中的合成气，甲醇可以在工业上由几乎任何生物质（包括动物废物）或二氧化碳和水或蒸汽生产。 它也可以在实验室中使用电解或酶生产。
作为燃料，甲醇和乙醇都比汽油（汽油）和柴油等燃料具有优点和缺点。 在火花点火发动机中，两种醇都可以以更高的废气再循环率和更高的压缩比运行。 两种醇都具有高辛烷值，乙醇为109 RON（研究法辛烷值），90 MON（马达辛烷值）（相当于99.5 AKI）和甲醇在109 RON，89 MON（相当于99 AKI）。 请注意，AKI指的是“反击指数”，它平均RON和MON等级（RON + MON）/ 2，并用于美国加油站泵。 普通的欧洲汽油通常为95 RON，85 MON，等于90 AKI。 作为压缩点火发动机燃料，两种醇都产生非常少的颗粒，但它们的低十六烷值意味着必须将像乙二醇这样的点火改进剂混入燃料中。5％。
当用于火花点火发动机时，醇具有降低NOx，CO，HC和颗粒的潜力。 用E85燃料雪佛兰Luminas进行的测试表明，与新配方汽油相比，NMHC下降了20-22％，氮氧化物下降了25-32％，CO下降了12-24％。 苯和1,3丁二烯的有毒排放也减少，而醛排放增加（特别是乙醛）。
由于这些醇的碳氢比较低，以及发动机效率的提高，尾气管的二氧化碳排放也会减少。
甲醇和乙醇燃料含有可溶性和不溶性污染物。 卤化物离子是可溶性污染物，例如氯离子，对醇类燃料的腐蚀性具有很大影响。 卤化物离子以两种方式增加腐蚀：它们化学侵蚀几种金属上的钝化氧化膜，引起点蚀，并且它们增加了燃料的导电性。 增加的导电性促进燃料系统中的电，电和普通腐蚀。 可溶性污染物如氢氧化铝本身是卤离子腐蚀的产物，随着时间的推移会阻塞燃料系统。
为了防止腐蚀，燃料系统必须由合适的材料制成，电线必须适当绝缘，燃料液位传感器必须是脉冲和保持型，磁阻或其他类似的非接触型。 此外，高品质的酒精应该具有低浓度的污染物并且添加了合适的腐蚀抑制剂。 科学证据表明，水也是乙醇腐蚀的抑制剂。
使用E50进行实验，E50更具侵略性。 加快腐蚀效果。 很明显，通过增加燃料乙醇中的水量可以减少腐蚀。 在燃料乙醇中含有2％或20,000ppm的水时，腐蚀停止。 日本的观察结果与已知含水乙醇的腐蚀性低于无水乙醇的事实相符。 反应机理为3 EtOH + Al – > Al（OEt）3 + 3/2 H2在低中混合物中是相同的。 当燃料中存在足够的水时，铝将优选与水反应以产生Al 2 O 3，从而修复保护性氧化铝层。 烷氧基铝不会形成致密的氧化层; 水对于修复氧化层中的孔是必不可少的。
甲醇和乙醇也与一些聚合物不相容。 醇与聚合物反应引起溶胀，随着时间的推移，氧分解聚合物中的碳 – 碳键，导致拉伸强度降低。 然而，在过去的几十年中，大多数汽车的设计可以容忍高达10％的乙醇（E10）而没有问题。 这包括燃料系统兼容性和lambda补偿[需要澄清]燃料输送与燃料喷射发动机特点闭环λ控制。 在一些发动机中，乙醇可能降解设计用于常规汽油的塑料或橡胶燃料输送部件的一些组合物，并且还不能适当地补偿燃料。
“FlexFuel”车辆改进了燃油系统和发动机部件，使用E85或M85设计使用寿命长，ECU可以适应汽油和E85或M85之间的任何燃油混合。 典型的升级包括改装：油箱，油箱电线，燃油泵，燃油滤清器，燃油管路，加油管，燃油液位传感器，燃油喷射器，密封件，燃油轨，燃油压力调节器，阀座和进气阀。 运往巴西市场的“Total Flex”汽车可以使用E100（100％乙醇）。
1升乙醇含有21.1MJ，1升甲醇15.8MJ和1升汽油约32.6MJ。 换句话说，对于与一升或一加仑汽油相同的能量含量，需要1.6升/加仑的乙醇和2.1升/加仑的甲醇。 然而，每单位体积的原始能量产生误导性的燃料消耗数量，因为可以使用酒精燃料的发动机更加节能。 一升酒精燃料中可用的较大百分比的能量可以转化为有用的功。 这种效率差异可以部分或完全平衡能量密度差异，这取决于所比较的特定发动机。
甲醇燃料已被提议作为未来的生物燃料，通常作为氢经济的替代品。 甲醇作为赛车燃料具有悠久的历史。 早期的Grand Prix Racing使用混合混合物和纯甲醇。 战争后，这种燃料的使用主要用于北美。[需要澄清]然而，用于赛车的甲醇主要基于由天然气衍生的合成气生产的甲醇，因此这种甲醇不会被视为生物燃料。 甲醇是一种可能的生物燃料，但是当合成气来自生物质时。
理论上，甲醇也可以使用核能或任何可再生能源从二氧化碳和氢气中生产，尽管这在工业规模上不太可能具有经济可行性（参见甲醇经济）。与生物乙醇相比，甲醇的主要优势生物燃料是其更好的轮对效率。 这在温带气候中特别相关，其中需要肥料来种植糖或淀粉作物以制造乙醇，而甲醇可以由木质纤维素（木质）生物质产生。
乙醇已经被广泛用作燃料添加剂，并且单独使用乙醇燃料或作为与汽油的混合物的一部分的使用正在增加。 与甲醇相比，它的主要优点是腐蚀性较小，而且燃料无毒，尽管燃料会产生一些有毒的废气排放。 自2007年以来，Indy Racing League在使用甲醇40年后使用乙醇作为其独家燃料。 自2007年9月以来，澳大利亚新南威尔士州的加油站被要求为其所有汽油提供2％的乙醇含量
丁醇和丙醇
丙醇和丁醇比甲醇毒性低，挥发性低。 特别地，丁醇具有35℃的高闪点，这对于防火安全是有益的，但是在寒冷天气中可能难以启动发动机。 然而，闪点的概念不能直接应用于发动机，因为气缸中的空气压缩意味着在点火发生之前温度为几百摄氏度。
从纤维素生产丙醇和丁醇的发酵过程执行相当棘手，目前用于进行这些转换的Weizmann生物（丙酮丁醇梭菌）产生极其难闻的气味，在设计和定位发酵设备时必须考虑到这一点。 。 当发酵的丁醇含量上升至7％时，该有机体也会死亡。 为了比较，酵母在其原料的乙醇含量达到14％时死亡。 专业菌株可以耐受更高的乙醇浓度 – 所谓的涡轮酵母可以承受高达16％的乙醇。 然而，如果可以修改普通酵母菌酵母以改善其乙醇抗性，科学家们有一天可能会产生一种Weizmann生物菌株，其丁醇抗性高于7％的天然边界。 这将是有用的，因为丁醇具有比乙醇更高的能量密度，并且因为用于制造乙醇的糖作物留下的废纤维可以制成丁醇，从而提高燃料作物的醇产率而不需要更多的作物。种植。
尽管存在这些缺点，但杜邦公司和英国石油公司最近宣布，他们将与联合英国食品公司联合开发的大型生物乙醇工厂共同建设小型丁醇燃料示范工厂。
Energy Environment International公司开发了一种从生物质中生产丁醇的方法，该方法包括依次使用两种单独的微生物，以最大限度地减少丙酮和乙醇副产物的产生。
瑞士公司Butalco GmbH采用特殊技术改造酵母，以生产丁醇而不是乙醇。 与细菌相比，酵母作为丁醇的生产生物具有决定性的优势。
丁醇燃烧为：C 4 H 9 OH + 6O 2 →4CO 2 + 5H 2 O +加热
丙醇燃烧为：2C 3 H 7 OH + 9O 2 →6 CO 2 + 8H 2 O +加热
3-碳醇，丙醇（C3H7OH）通常不用作汽油发动机的直接燃料来源（与乙醇，甲醇和丁醇不同），大多数被用作溶剂。 但是，它在某些类型的燃料电池中用作氢源; 它可以产生比甲醇更高的电压，甲醇是大多数酒精基燃料电池的首选燃料。 然而，由于丙醇比甲醇（从油中生物OR）更难生产，因此使用甲醇的燃料电池优于使用丙醇的燃料电池。
燃料酒精供应
燃料酒精由各种作物如甘蔗，甜菜，玉米，大麦，马铃薯等产生。 来自巴西甘蔗的乙醇是重要的生物酒精计划。 醇也可以由乙烷或乙炔，电石，煤，石油气或其他资源合成获得。
乙醇生产
曾经说过，“农业生产农业酒精需要相当数量的土地，可以用丰富的土壤和水种植，因此据说它在人口密度高，工业化程度高的地区不如西欧那样有效。 “ 它是。 即使整个德国都覆盖着甘蔗大型种植园，它也只能提供德国当前能源需求的一半左右（包括燃料和电力）。 此外，在降雨量足以生产谷物/奢侈品的农业土地上，可以以相对较高的价格出售（作为每单位面积产量极高的棕榈油的例外）种植能源作物并不总是合适的不能说
由于可以通过RITE-HONDA方法从纤维素经济地生产乙醇，因此据说海藻，玉米秆，柳枝稷，变薄木材等乙醇生产材料的范围广泛传播。
从全球的角度来看，广泛的沙漠/半沙漠未被用作荒地，水费很重要，而不是在这些地方能够以低成本使用广阔的土地。 据说，通过在干旱地区种植抗干旱的植物如柳枝稷和仙人掌，可以增加能源乙醇的产量。
此外，藻类每公顷几十吨的耕地产油量，预计只有关东平原的稻田可以满足日本对运输油的需求，以及不需要农田的藻类乙醇生产也正在考虑中。
考虑到它们，即使将来对大型燃料的需求增加，如果有足够的灌溉等农业投资，在插电式混合动力汽车的电池耗尽后运行，在非电气化部分上运行架空线型混合动力，白天的动力峰值据认为，可以提供足够的燃料来覆盖热电联产燃料
铁气联产··有效利用炼铁废气生产甲醇
通过有效利用钢废气可产生潜在的甲醇量
炼铁是铁矿石的还原，铁矿石是氧化铁。 钢铁工业每年在日本消耗1亿吨煤，每年通过制造大量的一氧化碳来减少铁矿石，但如果以一氧化碳为原料合成甲醇，将获得1万米的甲醇。铁制副产品，应该对节约石油进口有很大帮助。
化学上，如果在铁矿石还原后通过将蒸汽吹入一氧化碳废气中并通过水煤气变换反应制备氢气，一氧化碳和二氧化碳的混合气体（合成气），则通过甲醇合成和Fischer-Tropsch方法它成为汽车燃料合成的原料。 （见C1化学）
在“2007节能技术战略”中，自然资源和能源机构表示，“合作产业，合作生产，合成气制造各种燃料等，包括化学，炼钢等生产过程和能源转换过程等。作为发电这是一个旨在通过构建一个同时执行物质生产和能源生产的新复杂系统来大幅减少二氧化碳排放量来将化石燃料消耗总量减少到极限的系统“它的定位。
此外，在钢铁工业的技术战略图中，可以列出用于上游/环境友好技术和全球环境保护的“上气联产技术”。
目前高炉法没有进行燃料合成的原因以及新冶炼还原反应堆结构停滞的原因
但是，由于目前的高炉法是吹气，除了一氧化碳外，废气中还含有大量的氮气，因此不能用作合成燃料的合成气，只能浪费在钢铁厂使用燃料。我做不到。 然而，在DIOS等熔融还原炼铁方法的情况下，不需要烧结炉和炼焦炉，生产效率高，可以使用廉价的普通煤和细矿石，并且使用氧气来使煤气化以使废气含有氮气因为合成燃料原料气没有副产品，也有可能开辟有效利用炼铁废气合成燃料的方式和数千万吨合成燃料的自给自足生产。 然而，在目前的单一工厂甲醇生产中，天然气重整方法在成本上比煤气化方法更有利于许多情况，并且通过使用炼铁废气可以降低多少成本CNG，进口甲醇据说是与成本竞争的分支点
虽然熔炼还原炼铁方法具有许多优点，但在1995年开发时，日本，欧洲和美国的钢铁制造商已经建造了一个高炉，一个细铁矿烧结炉和一个足以满足需求的焦炉。 在需求增长的中国和印度，由当地公司供应的钢材比冷轧钢板和高级钢材更便宜，而且他们供应的钢铁公司更便宜。 日本钢铁公司的资本投资集中在下游，包括镀锌设施，不再是投资生铁生产过程的资本投资环境。 然而，近年来，如购买原料煤矿的资源措施，一年内提高炼焦煤价格两倍以上，韩国POSCO开始冶炼还原炉的运作，烹饪烤箱已经到了尽头其使用寿命为40年，2015年，冶炼还原反应堆的建设环境条件正在调整。
替代资源
甘蔗生长在美国南部（这不是一个寒冷的气候，就像玉米是主要作物的地区）。 另一方面，目前种植玉米的许多地区也是栽培甜菜的合适区域。 一些研究表明，与使用玉米相比，美国的乙醇生产是使用这些甜菜的一种更有效的方式。
在20世纪80年代的巴西，主要粮食作物，一种从木薯生产乙醇的方法，可以从根部采取大量的淀粉进行认真研究。 然而，乙醇产量低于甘蔗产量，木薯从淀粉转化为可发酵糖的处理是复杂的。 并研究了植物残留物作为乙醇来源的可能性。
注意力集中在使用生物质作为乙醇源或其他类型的燃料源。 这是一个普遍的想法，以及工业废物和牲畜污水，使用各种有机材料，包括栽培作物和木材。
目前，将生物质转化为乙醇或其他燃料的过程并不复杂且效率低下。 热解聚（由诸如轻质重油的加工产物产生）可能是一个主题。
另见生物质乙醇
净燃料能量平衡
为了继续存在，基于酒精的燃料经济应该具有燃料能量平衡的净盈余。 也就是说，用于生产酒精的所有燃料能源，不仅包括用于种植，收获，运输，发酵，蒸馏和运输原料工厂的燃料，还包括建造农场和农业设备，尽管燃料用于生产燃料包括在内，总量不应超过生产燃料所含的能量。 例如，说“在制造和使用一加仑燃料之前消耗2加仑燃料”意味着没有意义。
在缺陷状态下切换具有燃料能量平衡的系统将仅仅随着非酒精燃料消耗的增加而结束。 对于使用不适合运输的非酒精燃料，例如煤，天然气或农作物残留生物燃料，这样的系统不会有更多的价值（实际上，许多美国该提案假设使用天然气进行蒸馏） ）。 如果系统的燃料平衡处于亏损状态，则无法实现酒精燃料的环境贡献和可持续性的优越性。
如果能量平衡的剩余宽度很小，则问题仍然存在。 如果净燃料能量平衡为50％，为了停止使用非酒精燃料，需要2加仑酒精生产才能向消费者提供1加仑酒精。
地缘政治是解决这一问题的决定性因素。 巴西的水和土地资源丰富的热带省份甘蔗生产的乙醇持久存在是毫无疑问的。 实际上，通过燃烧甘蔗渣（甘蔗渣），它比运行乙醇工厂产生的能量更多，而且许多工厂现在向公众出售多余的电力。 此外，由于它是一个拥有丰富水电站的国家，通过改善生产用电，例如通过改进粉末研磨和蒸馏，可以改善能量平衡循环。
在热带地区以外的地区，它变成了完全不同的成分。 甘蔗的气候太冷了。 在美国，农业酒精通常来自谷物，主要是玉米。 净燃料预算是道路仍然陡峭的状态。
酒精燃料的未来
酒精和氢气
目前对化石燃料的需求被认为转变为氢作为燃料，并且正在形成一种也称为氢经济的情况。 根据一种理论，氢本身不应被视为燃料资源。 根据该理论，氢是一种临时储能介质，存在于能源和使用能源的地方（如光伏，生物质或化石燃料）之间。 事实上，当氢处于气态时，与其他燃料相比，它占据了巨大的体积，这在能量输送方面是非常困难的问题。 一种解决方案是使用乙醇输送氢气。 这是一种通过在输送目的地通过氢重整将碳从氢键合而将其释放并将其供应给燃料电池的方法。 另一种方法是直接供应乙醇作为燃料电池的燃料。
2004年初，明尼苏达大学的研究人员宣布他们开发了一种简单的结构化乙醇燃料电池。 也就是说，乙醇渗透催化剂层并向燃料电池提供必要的氢。 该装置使用铑 – 铈催化剂进行第一步反应，其中反应温度达到约700℃。在第一步中，乙醇和水蒸气的混合物与氧反应以产生足够量的氢。 不幸的是，一氧化碳作为副产物产生，其阻塞燃料电池。 因此它通过另一种催化剂并将其转化为二氧化碳。 最终，这种简单的装置产生的气体由大约50％的氢气和30％的氮气组成。 剩余的20％是二氧化碳作为主要成分。 将惰性氮气和氢气与二氧化碳的混合气体泵送到合适的燃料电池中。 之后，二氧化碳被释放到大气中并被植物再吸收。
温室气体
转换为酒精燃料经济的一个优点可能是减少二氧化碳的总排放量，二氧化碳是一种温室气体，也许是最重要的。 即使生产和消费乙醇释放出二氧化碳，植物也会吸收二氧化碳。 相比之下，化石燃料的燃烧会释放大量的“新”二氧化碳到大气中而没有像酒精燃料那样的碟子。
不用说，这种优势仅发生在农业生产的乙醇中，而不是由石油转化的乙醇。 而且由于它只是一个很小但成本很低，它是由天然气衍生的酒精，占工业消费的大部分酒精。 在汇总转换为农业生产乙醇的成本时，应将这一点纳入评估。
有效利用石油/煤炭/可再生能源
其中一种农业生产酒的优点可以说是一种永不枯竭的可再生能源。 随着原油价格的飙升，
采矿条件差的高成本油田有利可图，供应量增加。
油页岩开始开采油砂。
天然气的应用扩散到汽车燃料，如酒精和压缩天然气。
铁路/水运在运输中的分担比例增加，集装箱列车，背负式运输，双模车，集装箱船，RO – RO船的比例增加。
即使不使用氧气制铁废气，从煤中合成甲醇和喷气燃料的煤液化也会获利。
据说煤有数百年的历史，但在煤渣减少后，煤依赖于甲烷水合物和酿造的乙醇。
人们认为石油的替代能源从现在开始逐渐扩散。
然而，由于中国和印度人口超过10亿的汽车普及，石油消费的爆炸性增长是两到三倍，软着陆的推动2）推进替代能源的早期发展3）5）否则可能会导致原油价格飙升
在石油应用中，发电是核电，工业燃料是煤，加热煤油是天然气，汽车燃料可以用酒精或压缩天然气代替，但船用燃料重油/航空燃料喷射油是液化的。如果合成树脂是由煤原料制成的，那么它变得非常昂贵。 换句话说，石油化工，船用柴油燃料，航空喷气燃料应节省宝贵的石油，它应该用于发电等可以用核能替代的发电应用和可以用酒精代替的汽车燃料。说这是一种浪费资源。 然而，如果中国和印度的汽车燃料中的酒精用量被推迟，那么用于化学工业的有价值的石油将被烧毁用于汽车燃料和发电。 从这个意义上讲，石油“高贵的青年”是一个问题，预计汽车燃料的酒精。