Machbarkeitsstudie zur Produktion von regenerativem Dimethylether (rDME)

Flüssiggas (Liquified Petroleum Gas, LPG) als Mischung aus Propan und Butan findet als Energieträger zur Bereitstellung von Heiz-, Antriebs- oder Prozessenergie vielfältige Anwendungen. Da Flüssiggas bei Raumtemperatur bereits bei geringem Druck im flüssigen Zustand vorliegt, ist es im Vergleich zu anderen gasförmigen Energieträgern leicht transportierbar. Relativ enge Zündgrenzen sorgen zudem für ein hohes Maß an Sicherheit bei überschaubaren vorbeugenden Sicherheitsmaßnahmen. Vor dem Hintergrund der angestrebten Klimaneutralität bis 2045 gilt es jedoch, auf nicht fossile Alternativen für LPG umzusteigen. Als vielversprechende Alternative darf hierbei regenerativer Dimethylether (rDME) gelten, der ähnliche physikalische Eigenschaften wie LPG aufweist und somit ohne oder mit nur geringen Modifikationen in der bestehenden LPG-Infrastruktur genutzt werden kann.

Vorgehen

Zusammen mit der Tyczka-Gruppe wurde eine Machbarkeitsstudie zur Produktion und dem Einsatz von rDME als möglichem Substitut von LPG durchgeführt. Hierbei wurden unterschiedliche Produktionsrouten von rDME hinsichtlich ihrer Technologiereife sowie weiterer technischer und wirtschaftlicher Kriterien untersucht. Anschließend wurden wirtschaftliche, regulatorische und technische Aspekte eines möglichen Einsatz von rDME in den Verbrauchssektoren Wärme und Mobilität betrachtet und mögliche Marktchancen von rDME ermittelt.

Schritt 1:

Regenerativer DME lässt sich sowohl auf Basis von Biomasse bzw. Abfall als auch synthetisch auf Basis von grünem Wasserstoff und abgeschiedenem CO₂ durch unterschiedliche Verfahren produzieren. Diese wurden in Steckbriefen hinsichtlich technischer und wirtschaftlicher Kriterien beschrieben.

Schritt 2:

Für eine ausgewählte Produktionsroute sowie mögliche Anwendungen in den Verbrauchssektoren Wärme und Mobilität wurden ökonomische, technologische, politische, rechtliche, ökologische sowie soziokulturelle Faktoren analysiert. Somit konnte ein möglichst ganzheitliches Bild der Produktion und Anwendung von rDME erstellt werden.

Schritt 3:

Anhand der zuvor erarbeiteten ökonomischen und technologischen Faktoren wurden als weitere Vertiefung Beispielanlagen unterschiedlicher Größenordnung beschrieben. Auf diesem Weg konnten die Menge an benötigten Einsatzstoffen quantifiziert und nötige Investitions- und Produktionskosten abgeschätzt werden.

Schritt 4:

Im letzten Schritt wurden die Ergebnisse der vorigen Arbeitsschritte in Form einer SWOT-Analyse zusammengefasst, wobei zwischen technologischen Stärken und Schwächen sowie Chancen und Risiken, die sich aus Markt und Regulatorik ergeben, unterschieden wurde.

Projektpartner

Tyczka-Gruppe