Exclusivo H2News: El dimetil éter podría tener un rol clave en la transformación verde de la industria minera en Chile

Exclusivo H2News: El dimetil éter podría tener un rol clave en la transformación verde de la industria minera en Chile

Fecha publicada: 03 Abril, 2024

Un grupo de científicos alemanes visitó Antofagasta, Chile, con el objetivo de impulsar la sostenibilidad en la industria minera mediante la producción de combustibles verdes. Esta colaboración internacional marca un hito en la búsqueda de soluciones ambientalmente amigables, con la construcción de una planta piloto en cerro Dominador, se trata de Power To MEDME.

Este proyecto, financiado por el Ministerio Federal de Educación e Investigación de Alemania, busca producir metanol y dimetil éter (DME), alternativas para reemplazar combustibles fósiles en la minería, la industria pesada y la exportación. La iniciativa incluye investigaciones sobre la producción de hidrógeno verde, la captura de CO2 y el desarrollo de cadenas de procesos eficientes.

H2News conversó con Malte Semmel, Head of Group Synthesis Products: Separation and Production Technologies, Hydrogen Technologies de Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE en Alemania, sobre el dimetil éter y porqué ha salido al ruedo en el último tiempo como alternativa de derivado del hidrógeno verde que puede ser muy competitivo al poseer características de combustión mejores que el diésel y menos emisiones, entre otras.

¿Cuáles son las características del éter dimetílico?

Hay 3 características muy importantes. En primer lugar, la presión de vapor es similar a la del GLP (propano), esto permite utilizar la infraestructura existente de GLP para transportar y almacenar DME puro, pero también mezclas GLP-DME.

En segundo lugar, el índice de cetano es similar (de hecho, incluso ligeramente superior) al del gasóleo fósil, lo que convierte al DME en un combustible sustitutivo del gasóleo, con características de combustión aún mejores (menos emisiones de hollín y NOx).

Y en tercer lugar, el DME es un excelente portador de hidrógeno, con una capacidad técnica de almacenamiento de hidrógeno un 48% superior a la del amoníaco. Esto convierte al DME en una molécula ideal para transportar hidrógeno por todo el mundo.

¿Por qué el dimetil éter puede ser más eficiente que el metanol?

Es una molécula diferente al metanol con diferentes aplicaciones posibles. Considerando el almacenamiento de hidrógeno ofrece una mayor capacidad de almacenamiento, debido a la estructura molecular. En cuanto a su aplicación como combustible, el DME puede utilizarse como sustituto del GLP y del gasóleo o diésel, algo que el metanol no puede hacer debido a otras características físicas y de combustión. Considerando la eficiencia de producción de hidrógeno a metanol/DME, ambos son muy similares (la producción de DME es ligeramente menos eficiente comparada con la producción de metanol, ya que el DME requiere un paso de reacción adicional del metanol al DME).

¿Por qué el dimetil éter puede ser más eficiente que el amoníaco verde?

Esto se refiere a su aplicación como portador de hidrógeno. Cuando se produce hidrógeno a partir de DME o amoníaco (la llamada reacción de reformado o craqueo), se forma más hidrógeno a partir de 1 molécula de DME en comparación con 1 molécula de amoníaco. Por este motivo, la capacidad de almacenamiento de hidrógeno -la “densidad” de hidrógeno por kg de molécula portadora transportada- es un 48 % mayor en el caso del DME que en el del amoníaco.

Por cierto: Otros portadores orgánicos líquidos de hidrógeno (LOHC) son aún peores que el amoníaco considerando la capacidad de almacenamiento. Revisar Documento

¿Dónde se utilizaría preferentemente el dimetil éter?

Como se ha mencionado anteriormente: Mercado del GLP, mercado del diésel y uso como portador de hidrógeno. Pero también la industria química y cosmética tiene demanda de DME como propelente y disolvente.

Aproximadamente, ¿es más caro de producir que el metanol o el amoniaco?

Es ligeramente más caro de producir que el metanol (ya que se produce a partir de metanol).

Comparado con el amoniaco, en general los costes son muy comparables, ya que la parte más cara del costo de producción está relacionada con la demanda de electricidad renovable y el costo de la electrólisis. El hecho de que el hidrógeno se convierta en una planta de amoniaco o de metanol no influye demasiado.

¿Por qué Chile es interesante para producir dimetil éter?

Chile ofrece un potencial extraordinario para la energía eólica y solar y ofrece un entorno político y financiero estable.

¿Qué resultados espera obtener del Proyecto Power to MEDME que permitan avanzar hacia un escalado de la tecnología?

Un análisis del proceso de producción de DME más eficiente y económico. Aquí también investigamos un proceso de DME desarrollado y patentado por nosotros mismos.

Buenas estrategias para combinar la fotovoltaica y la ESTC con el fin de reducir costes y permitir una generación continua de electricidad renovable.

Un buen análisis de la ubicación de una posible planta verde de hidrógeno y DME a gran escala.

Un buen análisis del mercado del DME.

Desarrollo de capacidades para que Chile pueda formar a los expertos tecnológicos necesarios para la expansión de las tecnologías PtX y del hidrógeno en Chile.

https://h2news.cl/wp-content/uploads/2023/12/ROYAL-SOCIETY-OF-CHEMISTRY-DIMETHYL-ETHERCO2.pdf

H2News

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