Dimethylether (DME) eignet sich wegen seiner besonders hohen Energiedichte als Träger für den Transport von grünem Wasserstoff. Seine Synthese ist bisher allerdings mit großen Energieverlusten verbunden. Ein internationales Forschungsteam unter Leitung des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE hat nun ein energieeffizientes Herstellungsverfahren entwickelt und plant nun, in Chile eine Testanlage umzusetzen. Das Verfahren könnte die Produktionskosten deutlich senken und DME zu einem wichtigen Baustein der künftigen Wasserstoffwirtschaft machen, wie in der Meldung heißt.
DME ist heute bereits als Treibgas in Spraydosen sowie als Lösungs- und Kühlmittel im Einsatz. Perspektivisch könnte der Stoff jedoch vor allem als sogenanntes Plattformmolekül an Bedeutung gewinnen. Er lässt sich sowohl fossilen Gasen wie Liquified Petroleum Gas (LPG) beimischen als auch als Ausgangsstoff für synthetische Kraftstoffe, etwa Sustainable Aviation Fuels, nutzen. Zudem kann DME im Importland durch Dampfreformierung wieder in Wasserstoff umgewandelt werden. Aufgrund seiner höheren volumetrischen Energiedichte gegenüber Ammoniak wäre das pro Schiffsladung ertragreicher.
Bei der Synthese von DME entsteht Wasser als Nebenprodukt. In sonnen- oder windreichen Regionen, in denen die Produktion typischerweise stattfindet, könnte dieses Wasser erneut für die Elektrolyse verwendet werden. Am Zielort wird bei der Rückumwandlung mittels Dampfreformierung wiederum Wasser benötigt. Bei dem Prozess kann dadurch mehr Wasserstoff entstehen, als im DME chemisch gebunden ist. Ein zusätzlicher systemischer Vorteil ergibt sich aus den chemischen Eigenschaften von DME. Sie ähneln denen von Kohlenstoffdioxid. Dadurch ließe sich perspektivisch dieselbe Transportinfrastruktur für beide Stoffe nutzen. Das vereinfacht Logistikkonzepte und kann Investitionskosten senken.
Reaktivdestillation senkt Energiebedarf und Kosten
Kern der Entwicklung ist das am Fraunhofer ISE entwickelte Indigo-Verfahren. Es basiert auf der sogenannten Reaktivdestillation, bei der chemische Synthese und Destillation in einem Schritt kombiniert werden. Die bei der Reaktion freiwerdende Wärme wird direkt in der Destillation genutzt. Dadurch entfällt ein externer Wärmebedarf weitgehend.
Nach Angaben des Instituts lässt sich der Energieeinsatz gegenüber konventionellen DME-Verfahren deutlich reduzieren, die Produktionskosten sinken um mehr als 25 Prozent. Im Forschungsprojekt „Power-to-MEDME“ erwies sich das Verfahren in sechs untersuchten Szenarien als wirtschaftlicher als die Referenztechnologie. Für die Simulation der Prozesskette kam das Modellierungstool „Syn2X“ zum Einsatz, mit dem auch ein dynamischer Teillastbetrieb unter realistischen Lastschwankungen abgebildet wurde.
Das Verfahren könne außerdem Rohmethanol ohne vorherige thermische Aufbereitung einsetzen. Der Katalysator in der Testanlage habe eine viermal höhere Reaktionsgeschwindigkeit als herkömmlich verwendete Materialien. Auch das helfe, die Wirtschaftlichkeit der DME-Nutzung besser zu erreichen.
Fokus auf Chile als Produktionsstandort
Das internationale Projekt „Power-to-MEDME“ untersucht das Potenzial Chiles für die Herstellung CO₂-neutraler Energieträger. Eine Standortanalyse des Fraunhofer ISE identifiziert insbesondere die Region Antofagasta im Norden Chiles als geeignet. Dort entstehen bereits heute hohe Überschüsse aus Photovoltaik und solarthermischen Kraftwerken, die teilweise abgeregelt werden müssen. Die Umwandlung in DME könnte die lokale Wertschöpfung erhöhen und Erneuerbaren-Überschüsse nutzbar machen.
In einem nächsten Schritt ist der Bau einer Pilotanlage im Megawatt-Maßstab geplant. Gemeinsam mit dem Industriepartner Thyssenkrupp Uhde soll der technologische Reifegrad des Verfahrens erhöht und die industrielle Umsetzung vorbereitet werden. Vorgesehen ist unter anderem der Betrieb einer 7,5 Meter hohen Reaktivdestillationskolonne unter realen industriellen Bedingungen. Dabei wird auch reales Rohmethanol mit typischen Nebenprodukten eingesetzt, um das Prozessverhalten detailliert zu untersuchen. Ziel ist es, die Effizienz weiter zu steigern, die Katalysatorstabilität zu analysieren und belastbare Betriebsstrategien für einen wirtschaftlichen Dauerbetrieb zu entwickeln. Erst wenn die Skalierbarkeit im größeren Maßstab nachgewiesen ist, kann eine kommerzielle Umsetzung erfolgen.
Der globale DME-Markt umfasst derzeit rund fünf Millionen Tonnen pro Jahr. Mit neuen Anwendungen, etwa als LPG-Zusatz oder als Vorprodukt für synthetische Kraftstoffe, dürfte die Nachfrage deutlich steigen. Der weltweite LPG-Markt liegt bei rund 200 Millionen Tonnen jährlich. Der Bedarf an Sustainable Aviation Fuels könnte bis 2050 auf bis zu 400 Millionen Tonnen anwachsen.
Der Artikel wurde am 12.02.26 korrigiert, um den Zeitverlauf des Baus der Testanlage richtig zu beschreiben.
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Doppelmoral
Wo sind die ganzen Leute wo sagen: Keine Energieimporte
niranbunmi, sie sind durchschaut mit ihrer fud stratregie gegen erneuerbare energien.
fud steht primär für„fear, uncertainty, and doubt“ (auf deutsch: angst, unsicherheit und zweifel). es handelt sich um eine kommunikationsstrategie, bei der gezielt negative, irreführende oder unbestätigte informationen verbreitet werden, um das vertrauen in ein produkt oder ein unternehmen zu schwächen.
Ganz viel Marketingprosa und nicht eine einzige konkrete Zahl, aus der sich ein Erkenntnisgewinn ableiten ließe. Wie sehen Wirkungsgrade aus? Und wichtiger: Wie sieht konkret der Kostenvergleich nicht zu bisherigen Verfahren für Dimethylether sondern zum bisher präferierten Ammoniak aus? Bei der Umwandlung von grünem Wasserstoff in Ammoniak, Transport und Rückumwandlung verlieren wir rechnerisch bisher fast die Hälfte der Energie. Das ist die relevante Metrik.
Aber dafür darf sich der PV-Magazin-Troll wieder austoben. Wir importieren heute um die 70% unseres Primärenergiebedarfes in Form von fossiler Energie (zu großen Teilen aus Diktaturen) und befeuern damit den Klimawandel. Wenn wir zukünftig vielleicht noch 20% unseres Primärenegiebedarfes mit klimaneutralem grünem Wasserstoff vor allem aus Demokratien importieren, dann ist DAS natürlich das Problem…
So dumm kann ja niemand sein. Hier geht es nicht mehr um Meinungsfreiheit, sondern offensichtlich darum, gezielt Desinformation zu verbreiten. Und das PV-Magazin bietet dafür eine Plattform. Warum wird diese gezielte Desinformation in den Kommentaren immer noch freigeschaltet?
Wenn es mit der Grünen Energie funktioniert,
wird unsere Industrie dorthin abwandern wo die Energie günstig ist.
Und ja das billige Gas aus Russland hat uns Wohlstand gebracht!
Und wenn wir uns nun vor Russland fürchten müssen, ist es weil wir die Bundeswehr kaputt gespart haben. Und wie oft musste sich ein Soldat als Mörder beschimpfe lassen aus der Grünen Ecke.
Immer schön alle Themen in einen Satz werfen…
Was ist denn Ihr Vorschlag, wie Deutschland z.B. in 10, 20 oder 30 Jahren wirtschaftet? Mit welchem Energieträger-Mix, der dauerhaft günstig, sauber und nachhaltig, mit lokaler Wertschöpfung und möglichst unabhängig vom Ausland ist?
Kostenvorteil
Aktuell ist doch die Wahrscheinlichkeit groß, Länder wo die Sonne und Wind gleichmäßig und auch mit Power Grüne Energie liefern sind im Vorteil.
Deswegen gab es ja auch die Idee Strom aus der Wüste zu holen, genau so wie Wasserstoff.
Sorry und was ist an dieser Behauptung eine Lüge oder total falsch.
Nur zu beleidigen oder mich stumm zu schalten mehr kommt als Argumentation nicht.
Ich frage mich immer wieder wer hier nicht demokratisch ist?
lokaler Energieerzeugung und möglichst unabhängig vom Ausland ist?
Ja aber dies kostet aktuell Geld und deswegen hat Merz recht, dafür müssen wir mehr arbeiten, mi Teilzeit geht es nicht.
„Wenn es mit der Grünen Energie funktioniert,
wird unsere Industrie dorthin abwandern wo die Energie günstig ist.
Und ja das billige Gas aus Russland hat uns Wohlstand gebracht!“
Mannoman, für einen Vatnik reiten Sie sich in arge Widersprüche: Wie viel Industrie hat denn das achso billige Gas aus Russland in Russland selber geschaffen oder anderswo in rohstoffreichen Ländern?
Die einzig verbliebene Industrie sind Drohnen, die sie nicht nicht einmal gewinnbringend in die Ukraine „exportieren“ und trotzdem 1,5Mio tote Russen und etwas weniger Witwen haben – dafür wird Putin den Winter 26/27 wahrscheinlich nicht überleben.
Anders formuliert: Industrie setzt Intelligenz, Bildung und Verzahnung voraus, von alledem scheinen Sie reichlich wenig zu haben.
Herzliche Grüße!
Lokaler Wertschöpfung und möglichst unabhängig vom Ausland ist!
Dies ist der Sound der AFD und von Trump, die Brandmauer ist gefallen!
Sie scheinen mich missverstehen zu wollen… Eine Antwort auf meine Frage, die ich Ihnen auch schon in anderen Kommentarspalten gestellt habe, haben Sie mir dagegen nie geben können.
Missverstehen ist eher eine Eigenschaft der Grünen.
Und ich erwarte Argumente.
Sie weichen aus. Lassen wir die politische Farbenlehre und bleiben wir beim technischen und ökonomischen Thema:
Bisher importiert Deutschland sehr viel an Primärenergie. In Zukunft wird das weniger, aber nicht komplett – und der Teil kann z.B. in Form von Wasserstoff über die verschiedensten Wege kommen.
Was ist denn Ihr Vorschlag, wie Deutschland z.B. in 10, 20 oder 30 Jahren wirtschaftet? Mit welchem Energieträger-Mix, der dauerhaft günstig, sauber und nachhaltig, mit lokaler Wertschöpfung und möglichst unabhängig vom Ausland ist? Mit Ausland meine ich hier nicht das europäische Stromnetz, sondern eine Resilienz gegen die Machtblöcke mit aktuell autokratischen Personenkults (Trump, Ptuin, Xi).