Introduzione e dati di base sul DME
Processo di produzione del DME
Stato dell’arte per la produzione di DME
Applicazioni del DME
Progetti finanziati dalla CE sul DME
Principali attori del DME nell’UE
Introduzione
Etere dimetilico (tipicamente abbreviato come DME).progetti finanziati dalla CE sul DME
I principali attori del DME nell’UE
Introduzione
Etere dimetilico (tipicamente abbreviato in DME), conosciuto anche come metossimetano, etere di legno, ossido dimetilico o etere metilico, è l’etere più semplice. È un gas incolore, leggermente narcotico, non tossico e altamente infiammabile a condizioni ambientali, ma può essere maneggiato come un liquido se leggermente pressurizzato. Le proprietà del DME sono simili a quelle del gas di petrolio liquefatto (GPL). Il DME è degradabile nell’atmosfera e non è un gas serra.
Formula molecolare
Confronto delle proprietà del carburante
Fonte: *FNR 2012. I valori mediani sono usati per semplificazione. Si prega di fare riferimento alle norme per le gamme. **Direttiva 2009/28/CE, totale per la coltivazione, trasformazione, trasporto e distribuzione.
Utilizzo
Sostituto del gasolio; carburante per il trasporto; carburante per la produzione di energia; gas domestico
Regolamenti pertinenti sui carburanti
EN590 (carburante diesel)
Principali materie prime
Prodotti forestali, sottoprodotti agricoli, rifiuti organici, colture energetiche, liquore nero
Scala di produzione
Scala dimostrativa
Processo di produzione
Il DME viene prodotto principalmente convertendo gas naturale, rifiuti organici o biomassa in gas di sintesi (syngas). Il syngas viene poi convertito in DME tramite una sintesi in due fasi, prima in metanolo in presenza di un catalizzatore (di solito a base di rame), e poi tramite una successiva disidratazione del metanolo in presenza di un altro catalizzatore (per esempio, silice-allumina) in DME.
Si verificano le seguenti reazioni:
2H2+ CO CH3OH
2CH3OH CH3OCH3 + H2O
CO+H2O CO2+H2
In alternativa, il DME può essere prodotto per sintesi diretta utilizzando un sistema a doppio catalizzatore che permette sia la sintesi del metanolo che la disidratazione nella stessa unità di processo, senza separazione intermedia del metanolo, una procedura che, eliminando la fase intermedia di sintesi del metanolo, i licenzianti affermano che promette vantaggi di efficienza e di costo.
Sono disponibili in commercio sia il processo a una fase che quello a due fasi.
Il DME può anche essere convertito in olefine e idrocarburi sintetici.
Stato dell’arte
L’impianto dimostrativo DME di Piteå, Svezia, che è stato messo in funzione nel 2010, è l’unico impianto di gassificazione al mondo che produce gas di sintesi di alta qualità basato su materie prime 100% rinnovabili. La materia prima utilizzata è il liquore nero, un prodotto residuo ad alta energia della fabbricazione chimica della carta e della cellulosa, che di solito viene bruciato per recuperare lo zolfo esausto.
Applicazioni
Data la sua buona qualità di accensione, con un alto numero di cetano, il DME può essere usato nei motori diesel come sostituto del carburante diesel tradizionale. Tuttavia, rispetto al gasolio, il DME ha una viscosità inferiore (insufficiente) e una scarsa lubrificazione. Come il GPL per i motori a benzina, il DME è conservato allo stato liquido sotto una pressione relativamente bassa di 0,5 MPa. Questo aiuta a limitare il numero di modifiche richieste al motore. Tuttavia, sono necessarie alcune leggere modifiche al motore, soprattutto per quanto riguarda la pompa d’iniezione e l’installazione di un serbatoio a pressione, simile a quello per il GPL. Anche il tubo del carburante deve essere adattato con elastomeri specifici.
Il DME nel motore diesel brucia in modo molto pulito e senza fuliggine.
L’infrastruttura del GPL può essere utilizzata per il DME. Come parte del progetto FP7 BioDME, sotto la guida del Gruppo Volvo, la produzione di DME viene ottimizzata, specialmente per l’uso come carburante per i trasporti.
Progetti finanziati dalla CE sul DME
Vedi la pagina R&D Funding per ulteriori dettagli sul progetto
BioDME – Produzione di DME dalla biomassa e utilizzo come carburante per i trasporti e per uso industriale. Finanziato dal 7° Programma Quadro e dall’Agenzia Svedese per l’Energia.
Principali stakeholder
Alcuni importanti stakeholder del DME nell’UE sono elencati di seguito:
Volvo Group, Svezia
Chemrec,, Svezia
Haldor Danimarca
Preem, Svezia
Total, Francia