DMEの利用

DMEの利用

　DMEは天然ガス、石炭、バイオマスなどの原料から大量生産することにより、経済性ある価格で入手できうる合成燃料です。　多様な用途で利用が可能であり、各種利用機器について試験が行われ、その実用性が確認されています。

民生用燃料

　都市ガスやLPガスと同様の用途、すなわち厨房用、暖房用に利用できます。20%程度までであれば、DMEをLPガスに混合して、LPガス用機器をそのまま利用できることが確認されています。
また、ディーゼルエンジンを利用したコジェネレーションシステムも開発されています。

輸送用燃料

　DMEはセタン価が55-60と高いことからディーゼルエンジン用燃料としても利用することができます。DMEエンジン開発、DME自動車開発が完了しており、10万kmを超える走行試験により、耐久性が確認されており、煤の発生がなく、光化学スモッグ影響の炭化水素排出がない次世代クリーンディーゼル車として期待されています。また、DME自動車へのDME燃料充填設備の開発も完了しています。

発電用燃料

　ボイラー燃料、ガスタービン燃料として利用することができます。既存設備を利用した実証試験により、天然ガスと同等の熱効率、環境特性が得られることが確認されています。
発電用の大型ディーゼルエンジン試験も実施されています。
天然ガス、LPガスなどに比べ、比較的低温で水蒸気改質され、熱バランス上有利なことから、燃料電池用の燃料としての利用も期待されています。　また、燃料電池自動車用にコンパクトな改質装置も開発されています。

工業用燃料

　食品会社のボイラーや磁器焼成用に使用されています。
DMEは様々な用途への利用が可能で、燃焼時に煤を出さないなどクリーンな燃料であり、LPガスや石油系燃料を補完する燃料として、我が国の温室効果ガス低減への貢献が期待できます。特に、多くが重油を消費しているボイラー用燃料のDMEへの転換は、温室効果ガスの低減に効果的と言われています。
DMEへの転換、更にはrDMEへの転換 、あるいはDME、rDMEとLPガスとの混合使用も可能なので、水管ボイラーを含む工業用ボイラー燃料の低炭素化にも寄与すると期待されています。

ケミカル原料

　DMEからエチレン・プロピレンを製造する技術が開発されています。価格が高騰している石油ナフサからの製造に比べ、コストを下げられると期待されています。

DME製造の原料、製造法、DMEの用途を示します。

DME製造の原料、製造法、DMEの用途
DME自動車 DMEスタンド及び充填装置

rDMEの利用

　地球環境保全のためのカーボンニュートラル化2050年に向かって世界が動きだしましたが、全てのエネルギーのカーボンニュートラル化開発は経済性確保の面で課題は大きいと思われます。その中にあってrDMEは合成技術が既に確立できている貴重なカーボンニュートラル燃料であり、大いに利活用すべき燃料であります。

rDME混合によるLPガスの低炭素化

　欧米では、rDME がLPGと物性が似ており親和性が高いことから、混合利用が可能であることに着目し、LPガス燃料の低炭素化の方策として、rDME混合方式を採用する検討が始められました。既存のLPガス流通インフラの大幅な改変を行うこと無く混合できるrDMEの最大混合率の調査、rDME混合による既存LPガスインフラへの悪影響の有無調査、燃焼の安全性に関する各種調査等々が行われ、実施可能の見通しが得られ、「rDME混合LＰガス」の規程作りが開始されています。
2024年9月にUN Model Regulations (補足１)のUN No. 1075、UN No. 1965のSpecial provisionとして12％未満のDME混入が記載されることが決まり、ADR(補足２)でもこれを引用する形で認められました。
日本におけるLPガスの低・脱炭素化の検討はLPガス業界関連 産官学連携による「グリーンLPガス推進官民検討会」を中心としてすすめられており、rDME混合方式が2025年度から実施項目として新たに組入れられ、上記検討会の下部に「rDME混合LPガスの実用化検討WG」が設置され検討が開始されております。上記検討会では、LPガスの脱炭素化を目的として各種の再生可能LPガス合成技術の研究開発も進められていますが、その中間体としてrDMEを活用する研究もおこなわれています。

補足

  • １：UN Model Regulations（国連勧告 / UNモデル規則）
  • 正式名称：Recommendations on the Transport of Dangerous Goods – Model Regulations
  • 策定機関：国際連合（UN）の「危険物輸送に関する専門家委員会（UNSCETDG）」
  • 目的：
  • 危険物（危険貨物）の国際輸送に関する統一的な基準を提供する。
  • 各国や各輸送モード（陸上、海上、航空）で使用される危険物輸送規制の基礎となる。
  • 適用範囲：全世界の危険物輸送のガイドラインとして機能し、各国や国際機関がこれを基に国内・国際規則を作成する。
  • 特徴：
  • 陸・海・空すべての輸送モードの基準となる。
  • 各国や国際機関が自国・自機関の規則に適用するためのベースとなる。
  • 強制力はなく、各国が採用して法的拘束力を持たせる。
  • ２：ADR（Agreement concerning the International Carriage of Dangerous Goods by Road）
  • 正式名称：道路による国際危険物輸送協定
  • 策定機関：国際連合欧州経済委員会（UNECE）
  • 適用範囲：道路による危険物輸送
  • 特徴：
  • UN Model Regulations に基づいているが、道路輸送に特化した追加規制が含まれる。
  • 主にヨーロッパで適用される（ADR締約国）。
  • 車両や運転者の要件、積載方法、標識、事故対応など、道路輸送特有の規則が含まれる。