Empa testet Dimethylether für Lkw-Einsatz

Die Empa erforscht Dimethylether als Alternativtreibstoff für Lastwagen. Der leicht flüchtige Stoff lässt sich aus erneuerbarer Energie herstellen und verbrennt sehr sauber.

25.11.2020

Eignet sich Dimethylether (DME) als Treibstoff? Das will die Empa, gemeinsam mit der FPT Motorenforschung AG Arbon, dem Politechnico di Milano, dem Schmierstoffhersteller Motorex und weiteren Partnern herausfinden. In einem Prüfstand der Empa-Abteilung Fahrzeugantriebssysteme ist seit Anfang Juli 2020 ein Versuchsmotor in Betrieb, der fundierte Daten zu Brennverfahren, Effizienz und Umweltfreundlichkeit von DME im Nutzfahrzeugsektor liefern soll.

Der Motorblock stammt von einem «Cursor 11»-Nutzfahrzeugmotor des Herstellers FPT Industrial und dient der Empa bereits seit fünf Jahren für diverse Forschungsprojekte. In den vergangenen Monaten hat die Empa ihn zusammen mit Partner FPT auf DME umgerüstet. Das sei nicht ganz einfach gewesen: Das leichtflüchtige DME besitze im Gegensatz zu Dieseltreibstoff praktisch keine Schmiereigenschaften, was vor allem die Hochdruckpumpe des Common-Rail-Einspritzsystems rasch zerstört hätte, schreibt die Empa.

Die Forscher beginnen mit einem im Autobahnbetrieb üblichen Mittellast-Bereich, bei dem der Motor 100 kW Leistung liefern muss. Dann werde unter anderem der Zeitpunkt und der Druck der Einspritzung modifiziert und die Abgaswerte und der Treibstoffverbrauch untersucht. Die Ergebnisse des Projekts seien teilweise öffentlich und sollen unter den Wettbewerbern im Fahrzeugbau gemeinsam diskutiert werden.

Dimethylether (DME)
Die Chemikalie Dimethylether wird im Massstab von mehreren zehntausend Tonnen jährlich hergestellt. Der Stoff steckt als Treibgas in Spraydosen und ist Bestandteil von Kältemitteln in Kühlanlagen. Daneben ist DME als Zwischenprodukt in der chemischen Industrie weit verbreitet. Sein Vorteil: Es lässt sich kostengünstig und fast verlustfrei aus Methanol herstellen, dies wiederum ist mit Strom aus Solar- und Windenergie günstig darstellbar. DME bietet also die Chance, Lastwagen CO2-neutral fahren zu lassen.
Ein weiterer Vorteil: DME hat ähnliche Eigenschaften wie Flüssiggas. Es kann – anders als Wasserstoff – in günstigen Tanks unter geringem Druck in flüssiger Form befördert und aufbewahrt werden; auch die Technik für Tankanlagen ist kostengünstig, weltweit bekannt und bereits jahrzehntelang im Einsatz. Weil im Dimethylether Sauerstoff chemisch gebunden ist, verbrennt der Stoff noch dazu besonders sauber und mit geringer Russbildung. Quelle: Empa