Dimethy Ether

Dimethy ether (DME) is een synthetisch geproduceerd alternatief voor diesel voor gebruik in speciaal ontworpen dieselmotoren met compressie-ontsteking. Onder normale atmosferische omstandigheden is DME een kleurloos gas. Het wordt op grote schaal gebruikt in de chemische industrie en als drijfgas voor spuitbussen. Dimethylether heeft een druk van ongeveer 75 pond per vierkante inch (psi) nodig om in vloeibare vorm te komen. Daarom zijn de hanteringseisen voor DME vergelijkbaar met die voor propaan – beide moeten worden bewaard in opslagtanks onder druk bij een omgevingstemperatuur.

Het gebruik van DME in voertuigen vereist een motor met compressie-ontsteking en een brandstofsysteem dat speciaal is ontwikkeld om op DME te werken. In Europa en Noord-Amerika zijn een aantal DME-voertuigdemonstraties gehouden, waaronder een waarbij een klant 10 voertuigen 750.000 mijl heeft laten rijden.

Productie

Hoewel dimethylether kan worden geproduceerd uit biomassa, methanol en fossiele brandstoffen, is aardgas de meest waarschijnlijke grondstof voor grootschalige DME-productie in de Verenigde Staten. DME kan rechtstreeks worden geproduceerd uit synthesegas dat wordt gewonnen uit aardgas, steenkool of biomassa. Het kan ook indirect worden geproduceerd uit methanol via een dehydratatiereactie. DME is in de Verenigde Staten niet in de handel verkrijgbaar.

Voordelen

Dimethylether heeft verschillende brandstofeigenschappen die het aantrekkelijk maken voor gebruik in dieselmotoren. Het heeft een zeer hoog cetaangetal, dat een maat is voor de ontbrandbaarheid van de brandstof in motoren met compressie-ontsteking. De energie-efficiëntie en het vermogen van DME- en dieselmotoren zijn vrijwel gelijk.

Omdat er geen koolstof-koolstofverbindingen zijn, kan het gebruik van DME als alternatief voor diesel deeltjesemissies vrijwel elimineren en mogelijk de noodzaak van dure roetfilters voor dieselmotoren teniet doen. DME heeft echter de helft van de energiedichtheid van dieselbrandstof, waardoor een brandstoftank nodig is die twee keer zo groot is als die voor diesel.

Onderzoek en ontwikkeling

In 2013 voltooiden de Pennsylvania State University, Volvo en het Oak Ridge National Laboratory praktijktests met een prototype van een DME-vrachtwagen. De heavy-duty truck presteerde goed onder reële rijomstandigheden en haalde een vergelijkbare efficiëntie als een conventionele dieselvrachtwagen. Uit de testresultaten bleek dat aan de emissienormen voor roetdeeltjes kon worden voldaan zonder gebruik te maken van een roetfilter. Net als bij conventionele dieselvoertuigen kan de uitstoot van stikstofoxiden (NOx) worden beperkt met standaard NOx-nabehandelingssystemen. Als alternatief kan de motor zo worden afgesteld dat een dergelijk systeem niet nodig is, maar dit vermindert de efficiëntie.

Meer informatie

Lees meer over dimethylether via de onderstaande links. Het Alternative Fuels Data Center (AFDC) en het Amerikaanse ministerie van Energie bevelen deze bedrijven niet noodzakelijkerwijs aan of onderschrijven ze niet (zie disclaimer).

• Procesontwerp en economie voor de omzetting van lignocellulosehoudende biomassa in koolwaterstoffen via indirecte liquefactie: Thermochemisch onderzoekstraject naar superbenzine via tussenproducten van methanol en dimethylether
• Emissie- en prestatiebenchmarking van een prototype van een zware bedrijfswagen die op dimethylether loopt
• California Dimethyl Ether Multimedia Evaluation: Final Tier I Report

Het AFDC biedt ook de mogelijkheid om naar publicaties te zoeken voor meer informatie.