クリーン エネルギーというと、ほとんどの人はメタノール、アンモニア、水素を思い浮かべます。しかし、学界や産業界では、ジメチルエーテル（DME）と呼ばれる化合物が「隠れた主役」として静かに浮上しつつある。無色で、かすかなエーテル臭があり、室温では気体で、圧力がかかると容易に液化します。-その物理的特性は液化石油ガス (LPG) の特性によく似ています。さらに重要なのは、DME がクリーンな燃料、環境に優しい推進剤、発泡剤、冷媒などの複数の役割を果たすことです。-まさに化学業界における「スイス・アーミー・ナイフ」です。
配送の脱炭素化のための「ゲームチェンジャー」
海運業界は年間 10 億トン以上の CO₂ を排出しており、国際海事機関 (IMO) は 2050 年までに実質ゼロ排出という目標を設定しています。{{1}現在宣伝されている代替品のうち、-メタノールとアンモニア-にはどちらも重大な欠点があります。メタノールは有毒であり、パイロット燃料としてディーゼルを必要とするため、化石燃料への依存から完全に抜け出すことができません。アンモニアは「ゼロ炭素」として宣伝されていますが、燃焼安定性が低く、その毒性は安全規制において依然として「グレーゾーン」のままです。
DME の利点は、このギャップをうまく埋めてくれます。とセタン価が55～60と高い-ディーゼルに匹敵する-既存の圧縮点火エンジンで直接使用できます-二元燃料システムの改造は必要ありません-、メタノールとアンモニアの両方がディーゼル点火に依存しているという厄介な現実を回避します。また、DMEは以下から合成することができます。グリーン水素と回収されたCO₂ライフサイクルにおける炭素排出量を実質ゼロにします。-その分子には重量比で 34.8% の酸素が含まれており、ほぼ無煙の燃焼が可能となり、ディーゼルと比較して NOx 排出量を 40% ～ 60% 削減します。-
上海交通大学の黄振教授のチームは、「その優れた圧縮着火特性により、DME はパイロット燃料なしで単一の燃料として動作でき、燃料システムを簡素化し、正味ゼロ炭素排出を達成できます。」-と明らかにしました。中国は何年にもわたってこの道を模索してきました。-2010 年、上海のバス 147 号線は DME で運行する世界初の商用車両となり、100 万キロメートルを超える運行実績を積み上げました。
日常生活における無言のヘルパー
DMEは燃料用途だけでなく、私たちの日常製品にも身近な存在です。そのおかげで液化が容易で、毒性がなく、水とほとんどの有機溶媒の両方と混和します。{0}ヘアスプレー、殺虫剤、芳香剤などでオゾン層を破壊する CFC に代わるエアロゾル噴射剤として広く使用されています。{0}} Nouryon の Demeon® 製品ラインは、DME をベースとしており、地球温暖化係数 (GWP) がゼロのバイオ-ベースの推進剤です。
DME は発泡剤および冷媒分野でも優れています。 HFC-134a とブレンドすると、次の用途に適用できる共沸混合物を形成します。冷凍サイクル、ポリマー発泡、エアロゾル推進オゾン層破壊の可能性はゼロです。-日本の DME 市場は、2025 年の 4 億 6,000 万ドルから 2034 年までに 9 億ドルに成長すると予測されており、アジア-太平洋地域-は製造の強みを活かして-世界市場シェアの 43% 以上を獲得しています。
課題と展望
もちろん、DME にも限界がないわけではありません。そのエネルギー密度はディーゼルより低い、そして貯蔵、輸送、燃料補給のための世界的なインフラは依然として未開発のままです。大規模な生産は依然としてグリーン電力と炭素回収技術のコスト削減にかかっています。-さらに、DME はゴムシールに膨張を引き起こす可能性があるため、フルオロシリコーンゴムなどの特殊な材料が必要になります。
国際エネルギー機関 (IEA) は、2050 年までに世界のディーゼル消費量の 13% を海運業に置き換える必要があると予測しています。このエネルギー転換において、「無毒でシームレスに適応できる」優位性を持つ DME-は、ゲームのルールを書き換えているだけかもしれません。-市バスから外航船、エアゾール缶から発泡プラスチックに至るまで、DME の物語はまだ始まったばかりです。{6}}
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