Thermodynamic Analysis of the Methanation Process for Marine Power Systems
Abstract
The study addresses reducing environmental impact from merchant vessels through CO₂ recovery via hydrogenation to methane. Two thermodynamic calculation methods for methanation are analyzed. The first treats gas compression as adiabatic, while the second considers heat exchange with the compression cylinder using the polytropic process model, yielding more accurate results.
About the Authors
T. G. ToriaRussian Federation
Teodor G. Toria, Senior Lecturer, Department of Marine Mechanical Systems Operation.
A. I. Epikhin
Russian Federation
Aleksey I. Epikhin, PhD (Engineering), Head of the Department of Marine Mechanical Systems Operation.
References
1. Крстич С.,Модина М. А., Кузнецова Ю. С. и др. Снижение токсичности отработавших газов морских судов // Эксплуатация морского транспорта. 2023. № 1 (106). С. 184–188. DOI: 10.34046/aumsuomt106/31. EDN: CTBSWJ.
2. Тория Т. Г. Методика применения метанирования на судах торгового флота // Эксплуатация Морского транспорта. 2024. № 1 (110). С. 48–54.
3. Pokusaeva Y. А., Bogdan V. I. Получение углеводородов гидрированием СO2 на железосодержащих катализаторах // ХХI Менделеевский съезд по общей и прикладной химии: тезисы докладов, 9–13 сентября 2019 г., Санкт-Петербург, Россия. СПб.: [Б. и.], 2019. Т. 4. С. 108. EDN: IUXXOL.
4. Покусаева Я. А. Гидрирование диоксида углерода на Fe-, Co- и Ni-содержащих катализаторах в газовой фазе и сверхкритических условиях: дис.… канд. хим. наук. 2020. 128 с. EDN: DEDLLQ.
5. Патент № 2820049 C1 Российская Федерация. Система рекуперации углекислого газа в процессе метанирования для судовой энергетической установки // Т. Г. Тория, А. И. Епихин. Опубл. 28.05.2024. EDN: DTRUCR.
6. Тория Т. Г. Достижение целей климатической доктрины использованием альтернативных видов топлива // Эксплуатация морского транспорта. 2024. № 2(111). С. 175–183. DOI: 10.34046/aumsuomtl11/29. EDN: HVEJLG.
7. Епихин А. И., Тория Т. Г. , Шаповалов Г. А. Рекуперация диоксида углерода отработавших газов судовой энергетической установки как элемент ресурсосберегающих технологий // Развитие энергетики водного транспорта, информационных и энергосберегающих технологий, сборник материалов I Всероссийской конференции, 12–13 декабря 2023 г.,Астрахань, Россия. Астрахань: Волжский государственный университет водного транспорта, 2023. С. 44–52, ЕDN: SYIYOD.
8. Игнатенко Г. В., Свидерская О. В., Туркин В. А., Матохина В. А. Декарбонизация отработавших газов судовых дизельных двигателей оптимизацией параметров подачи топлива // Эксплуатация морского транспорта. 2022. № 3 (104). С. 85–92, DOI: 10.34046/aumsuomtl04/13. EDN: OPKVSS.
9. Игнатенко Г. В.,Туркин В. А., Беляев В. В. и др. Судовая система очистки отработавших газов двигателей от оксидов углерода, серы и азота // Эксплуатация морского транспорта. 2022. № 4 (105). С. 141–148. DOI: 10.34046/aumsuomtl05/28. EDN: RENAGN.
10. Игнатенко Г. В., Свидерская О. В., Туркин В. А. Адсорбционный метод снижения выбросов диоксида углерода судовыми двигателями // Эксплуатация морского транспорта. 2022. № 3 (104). С. 93–98. DOI: 10.34046/aumsuomtl04/14. EDN: PJZDIG.
11. Возницкий И. В., Пунда А. С. Судовые двигатели внутреннего сгорания. М.: МОРКНИГА, 2010. Т. 2. 382 с.
12. Туркин В. А., Игнатенко Г. В. , Беляев В. В. и др. Адсорбционная очистка отработавших газов судового энергетического оборудования // Морские интеллектуальные технологии. 2024. № 1–1(63). С. 153–158. DOI: 10.37220/MIT.2024.63.1.019. EDN: FRHVXN.
Review
For citations:
Toria T.G., Epikhin A.I. Thermodynamic Analysis of the Methanation Process for Marine Power Systems. Transport of the Russian Federation. 2025;(2):53-56. (In Russ.)








