据海外媒体报道 自东京都于2001年4月开始实施旨在限制大气污染的罪魁祸首--柴油引擎车尾气排放的环保条例以来，日本的各自治体纷纷着手进行柴油引擎车的新型燃料开发。按照该条例的规定，汽车及运输业界必须在2003年10月以前，要么将柴油引擎更换成低公害型，要么加装可减轻黑烟等粒子状物质的尾气净化装置。

　　目前出现了以其他燃料代替柴油引擎车燃料--柴油以达到降低公害的研究动向，这就是天然气与煤炭等原料合成的气体--二甲醚（DME）。

　　DME最大的特点就是燃烧时绝不会产生任何黑烟。即使在引发酸雨的硫化物（SOx）以及氮化物（NOx）方面，也由于这种燃料不含硫的成份而不会产生SOx，NOx的生成量也比汽油与液化石油气体（LPG）等燃料要少。

　　这种气体的性质除与发电用燃料类似外，还与作为家用燃料的LPG相似，即使是在常压下，温度降到零下24度便可液化，处理起来比较容易。可在柴油汽车上使用自不待说，还有望一物三用，取代液化天然气（LNP）、LGP、石油等，成为火力发电用燃料、以及民用LPG的替代燃料。

　　从化学用品“变成”燃料

　　实际上，DME在日本国内的年产量已经达到了1万吨左右。早在大约20年前，DME就取代了破坏臭氧层的氟里昂气体，用于发型定型水、涂料等喷雾剂领域。

　　“做为化学用品，其生产技术已经成型。由于今后要作为燃料使用，因此只需建设可大量生产的新工厂即可”，日本国内DME的最大生产厂商--三菱气体化学天然气类化学用品公司规划开发部部长小西规夫这样讲到。

　　从2001年各企业相继发表的DME业务计划来看，今年真可以立为“DME元年”。首先在6月份，三菱气体化学与三菱重工业、日挥、伊藤忠商事等4家公司，在西澳大利亚成立了将于2006年开始生产的联合合资公司。10月份，NKK与日立制作所、丰田通商、出光兴产等7家公司联合成立了可行性调查公司，目前正在寻找厂址。此外东洋Engineering与三井物产等也正致力于此项业务的筹备工作。

　　DME的生产方法大致可分两类。一种是三菱气体化学一直在使用的甲醇脱水法。即在天然气中混入氧和水蒸气，高温加热合成甲醇，再将其脱水生产出DME。计划建在西澳大利亚的工厂将使用这种方法将生产规模扩大到年产约170万吨的规模。另一种方法就是被称为直接合成法的方法，除以天然气外，还以煤炭等为原料，从合成甲醇到脱水所有的反应均在同一容器中进行。

　　NKK于1999年1月，在世界上率先于北海道钏路市建立了使用直接合成法每天可生产5吨的试验车间，在大约2年的时间里反复进行了试验。NKK环境解决方案中心主席（DME技术推进组组长）大野阳太郎介绍说：“大约在10年前，我们已经开始着手进行使用炼铁厂高炉排出的气体转变为汽油进行再利用的研究。在一过程必然会产生DME，经研究发现这种DME自身便是具有高附加值、低环境负荷的燃料，因此便开始致力于DME作为燃料的实用研究”。

　　在试验车间进行的DME生产在催化剂的选择以及寻求在约260摄氏度30个大气压的条件下，实现效率最高的反应状态方面历尽了周折，而直接合成法的技术却相对容易得多。因此目前看来，真正需要努力的倒是同时进行的DME柴油引擎车的开发。

　　或许有的读者会问：钢铁厂商为什么要开发柴油引擎车呢？

　　其实NKK旗下也包括有使用柴油引擎的造船部门。尽管船舶用引擎与汽车用引擎的功率和大小有所不同，但NKK已在柴油引擎领域积累了丰富的经验和技术。NKK基础研究所测量控制研究部机械系统小组主任研究员林宏优在谈到为何致力于柴油引擎车的开发时指出：

　　“在MDE的所有用途中，最具魅力是需要大量使用DME的发电用途。不过，在向公众宣传DME是清洁能源时，其不产生黑烟的特征，让人一下子就会认为是最适合汽车的燃料”。

　　相对其他低公害车，燃料电池车等之所以处于优越地位，是因为它可以原封不动地使用柴油车的原有零件。“这样以来，实用化的门槛就会大大降低”（主任研究员林宏优）。

　　因为燃料电池车对引擎本身不须经过任何变动，只需更换周边零部件即可。即使把所有需要调整的零部件算在内，也只需更换全部零部件的2成左右。油箱也可以用出租车等汽车上使用的LPG容器替代。

　　最大的不同是，汽油在常温下为液体，而DME在常温下为气体。不论是柴油车，还是汽油车，燃料必须以液体形式向引擎喷射。那样就必须在常温下对DME施加6.1个大气压以上的压力，或是在常压下将燃料温度降低到-25摄氏度。考虑到从油箱向引擎内的燃料喷射泵输送需要压力，NKK决定在DME从油箱输出时，对其施加25个大气压的压力。

　　试验中使用的卡车的车箱中最初配备的是加压氮气泵。不过这样以来，气泵占了近半个车箱，这样的卡车根本不可能投入实用。“如何在节省空间的情况下加压成为最主要的课题”，主任研究员林宏优回顾道。

　　油箱中充入的DME的压力约为5个大气压。如果想一气加压到25个大气压，必须需要大型的压力泵。去年夏天，对试验车加以改进时，开发人员改变了设计思路，使用了3个小型压力泵，分三个阶段把压力提高到25个大气压。其大小比汽车用的电瓶稍大一点，可以放置在引擎旁边的底盘下面，不影响车箱，即使是普通汽车的引擎室（Engine Room），也可以轻松放入。

　　价格有望达到LPG的一半

　　燃效方面与汽油相比，DME比汽油的自燃性（十六烷值）高，燃料可充分燃烧，这主要是由于不易产生NOx的缘故。另一方面，在发热量方面，汽油是DME的1.8倍，换言之，从理论上讲，1升DME可行驶的距离尚不到汽油的6成。

　　“为进一步提高其燃烧性等，希望能够尽量缩小与汽油的差距”，主任研究员林宏优指出了DME今后面临的课题。

　　从技术角度来看，DME基本上已接近完成，但使之达到实用水平最重要的一点就是必须要比其他的能源更有价格竞争力。由于目前只作为化学用品使用，产量有限，价格大约是LPG的10倍左右。

　　“如果能形成年产约100万吨的量产体制的话，价格就可达到汽油与LPG的一半左右，可与用于发电等用途的LNG在同一价位上进行供应”，三菱气体化学与NKK在这一问题上保持着同样的观点。

　　LPG每1000千卡的价格约为2.8日元.日本国内每年的需求量大约为2000万吨，其中1500万吨依靠进口。与石油一样，供应地主要集中在中东地区，常常容易因卖方的原因引起价格变动，因此导入DME的另一大好处就是可以降低风险。

　　“最初的目标是用DME代替2成左右的进口LPG”，三菱气体化学的小西部长表示。

　　与同一价位的LNG相比，DME的优势在于具有“处理方便”（NKK主席大野）等优点。为了使天然气便于运输和贮存，一般都要采用液化的方法，而LNG沸点非常低，只有-161摄氏度，必须在超低温或高压下才能液化，因此运输和贮存过程中必须使用不锈钢特制容器。这样就增加了基础设施方面的成本，同时为了能在合算的基础上展开业务，就必须在大规模的天然气油田中建立工厂。

　　而DME则可以象替代柴油车的油箱一样使用运输贮存成本低于LNG的LPG设备。因此，即使从LNG的角度来看不可能实现赢利的中小型天然气油田，DME也有望达到业务水平。NKK的大野表示：“我们希望通过强调其易于处理的优势，同时增加其作为分散型电源--有望在电力自由化过程中迎来快速成长期--的燃料的使用实绩，以便将来向有大宗需求的电力公司销售”。

　　DME在易于处理、用途广泛、可利用多种现有基础设施等方面极具魅力。如果能够实现批量生产，那么极有可能成为取代下一代能源的代表产品而广泛应用。