Duurzaam dimethylether om af te stappen van fossiele brandstoffen

TNO heeft een methode ontwikkeld om DME efficiënt en goedkoop te produceren uit CO2. Een belangrijke stap van fossiel naar hernieuwbaar en het circulair maken van koolstof.

Trefwoorden: #brandstof, #CO2, #dimethylether, #TNO

Lees verder

research

( Foto: TNO )

ENGINEERINGNET.BE - Als dimethylether (DME) wordt geproduceerd uit duurzame grondstoffen, zoals hernieuwbare en gerecyclede koolstof, heeft het een aanzienlijk lagere broeikasgasvoetafdruk dan LPG en koolstofrijke fossiele brandstoffen zoals stookolie en steenkool.

Het kan alleen worden gebruikt of gemengd met LPG om de uitstoot te verminderen voor woningen, bedrijven en industrie die niet zijn aangesloten op het gasnet. Alleen al in Europa is dat een enorme markt: circa 20 miljoen ton LPG per jaar wordt in Europa gebruikt voor energietoepassingen.

Een van de door TNO ontwikkelde technologieën is SEDMES, ofwel Sorption Enhanced DME Synthesis, waarmee CO2 en waterstof in één stap is om te zetten in DME. De CO2 kan direct uit de buitenlucht worden gevangen, of uit biogene reststromen van bedrijven ter plekke worden afgevangen, waarna het met hoge efficiëntie wordt geconverteerd.

De traditionele conversiemethode is beperkt doordat het een evenwichtsreactie betreft. Conversie in één stap is mogelijk, maar levert een rendement op van hooguit 10%. Doordat in SEDMES tijdens het proces water wordt verwijderd middels adsorptie, wordt een rendement van wel 85% behaald.

Het resultaat is een robuust proces in 1 stap, direct een veel zuiverder product en een maximaal rendement. Inmiddels heeft TNO een mobiele pilot unit gebouwd waar de industrie kennis kan maken met de technologie.

“Bij verbranding van DME ontstaat weer water en CO2. Zo kun je CO2 afvangen en blijvend circuleren en nieuwe grondstoffen maken. Daar waar DME vandaag nog een soort nicheproduct is, zou het in de energietransitie een grote rol kunnen spelen”, stelt TNO-expert Jan-Willem Könemann.

"DME kan ook dienen als bouwsteen voor chemicaliën die nu op fossiel zijn gebaseerd. Het kan verder ontwaterd worden naar ethyleen, een grondstof voor vele materialen die wij in ons dagelijks leven gebruiken."

Het Nederlands-Amerikaanse bedrijf Dimeta en TNO werken inmiddels samen aan het opschalen van duurzame technologieën op industriële schaal.

“De SEDMES-technologie is voor ons als leverancier van DME heel waardevol. We streven ernaar in 2027 zo’n 300.000 ton per jaar te produceren. We bouwen een fabriek in het Verenigd Koninkrijk die in 2024 operationeel is en er zijn plannen voor productie in de VS”, aldus Lizzie German, Investment and Technology Manager van Dimeta.