Examen de la littérature sur le carburant à base de méthoxyméthane (diméthyléther)

Résumé

Transports Canada (TC), par l'intermédiaire de son programme écoTECHNOLOGIE pour véhicules (éTV), a retenu les services du Conseil national de recherches du Canada (CNRC) pour entreprendre une recherche exhaustive dans la littérature afin d'étudier la production, la distribution, la manutention et l'utilisation du méthoxyméthane dans les véhicules routiers comme substitut du carburant diesel classique. Bien que le méthoxyméthane puisse théoriquement être utilisé pour alimenter les véhicules de tous les secteurs (par exemple, les véhicules de tourisme et l'équipement hors route), cette étude est principalement axée sur les moteurs diesel qui ont été modifiés ou conçus pour consommer du méthoxyméthane et être utilisés pour le transport routier lourd. Le principal objectif du projet était de présenter les attributs du méthoxyméthane qui se rapportent aux véhicules lourds, mais aussi de présenter des limitations de ce carburant quant à son utilisation au Canada.

Le groupe Automobile et transport de surface du CNRC a utilisé les services du groupe de gestion des connaissances du CNRC pour recueillir le plus grand nombre possible de revues, de documents, de présentations, de résultats d'essais et de dissertations sur le méthoxyméthane élaborés par des universitaires, ainsi que des documents du domaine du marketing et des fiches techniques provenant du secteur du camionnage commercial. Bien que la plupart des informations aient été extraites de documents universitaires de partout dans le monde, on a pris soin de ne pas se concentrer entièrement sur les théories chimiques du méthoxyméthane. Au contraire, la théorie a été combinée aux exigences spécifiques à l'industrie qui étaient pertinentes pour le secteur du transport lourd au Canada afin de constituer une étude qui peut être utilisée pour bien comprendre comment le méthoxyméthane peut être utilisé au Canada. Plus important encore, chacune des limites qui doivent être comprises par les exploitants, les conducteurs, les ravitailleurs, les organismes de réglementation gouvernementaux et les conducteurs privés de véhicules automobiles ont également été explorées. Au total, plus de 70 documents et présentations scientifiques et documents de l'industrie ont constitué la base des références pour cette étude.

Le méthoxyméthane est un composé organique dont la formule est CH3OCH3. Pendant des décennies, il a été utilisé dans une variété de produits et d'applications tels que les gaz propulseurs dans des aérosols, les combustibles de cuisson, les solvants et des traitements médicaux en raison de son absence d'odeur et de toxicité et de sa capacité à être absorbé dans la troposphère. Cependant, il peut également être transformé en une solution de remplacement utile pour le carburant diesel, notamment pour l'utilisation dans des véhicules de transport lourd.

Contrairement au carburant diesel classique produit à partir de pétrole brut non renouvelable, le méthoxyméthane peut être produit partout en utilisant des produits renouvelables comme le gaz naturel, le pétrole brut, le propane, l'huile résiduelle, les déchets de pâtes et papiers, les sous-produits agricoles, les déchets municipaux, les cultures énergétiques telles que le panic érigé, le charbon et la biomasse telle que les produits forestiers et les déchets animaux. Cela donne une grande flexibilité pour la production puisque les installations ne doivent pas être situées à proximité de sources de pétrole brut, mais peuvent être mises en place à un endroit où il y a des matières premières biologiques ou du gaz naturel, ou encore où ces derniers peuvent être produits.

La production annuelle actuelle estimée de méthoxyméthane est d'environ 5 millions à 9 millions de tonnes, selon la source citée. La revue de la littérature a révélé de nombreuses méthodes de production du méthoxyméthane. Cependant, le méthoxyméthane est le plus souvent produit par la réaction de déshydrogénation du méthanol. Selon les projections actuelles, il est probable que l'abondance du gaz naturel nord-américain et la grande quantité de déchets animaux pourraient constituer des sources suffisantes pour la production future de méthoxyméthane, sans compter sur les ressources extracôtières. Il faut environ 1,4 tonne de méthanol pour produire environ 1,0 tonne de méthoxyméthane. D'autres formes de production, par exemple basées sur le traitement de déchets de production des pâtes et papiers comme la liqueur noire, ont également été identifiées. Une entreprise conjointe de Volvo et Chemrec dans le nord de la Suède a produit 4,3 tonnes de méthoxyméthane à base de liqueur noire par jour pour alimenter une flotte spéciale de quatre semi-remorques.

Oberon Fuels fabrique des unités de production de méthoxyméthane à petite échelle montées sur patins et destinées à remplacer les projets d'infrastructure à grande échelle qui pourraient coûter des centaines de milliers de dollars. Ces unités peuvent produire entre 3 000 et 10 000 gallons de méthoxyméthane par jour (11 340 à 37 800 litres). Ce processus est idéal pour les transporteurs régionaux dotés de grands parcs de véhicules qui retournent chaque jour à leurs installations de base et qui veulent réduire leurs coûts non seulement en procédant eux-mêmes au ravitaillement des véhicules, mais aussi en produisant leur propre carburant.

Le méthoxyméthane existe sous la forme d'un composé d'éther gazeux invisible dans des conditions atmosphériques (à 0,1 MPa et 298 K), mais il doit être condensé en phase liquide par mise sous pression supérieure à sa pression de vapeur, soit à environ 0,5 MPa (5,1 bar ou 73 lb/po2) à 25 oC pour qu'il puisse être utilisé comme remplacement du carburant diesel. L'une des caractéristiques les plus importantes du méthoxyméthane est l'absence de la liaison directe carbone-carbone que l'on trouve dans les carburants diesel classiques. Le carburant diesel classique ne contient pas d'oxygène tandis que le méthoxyméthane est un combustible oxygéné et il contient environ 34,8 % d'oxygène en poids sans liaison carbone-carbone. L'augmentation de la teneur en oxygène peut réduire les précurseurs de formation de la suie comme C2H2, C2H4 et C3H3. La présence d'oxygène peut également réduire l'autoallumage puisque l'énergie des liaisons C-O est inférieure à l'énergie des liaisons C-H trouvées dans le carburant diesel classique. Le méthoxyméthane a approximativement 66 % de la teneur énergétique par unité de masse et environ 50 % en volume du carburant diesel.

Le rapport air/carburant du carburant méthoxyméthane dans des conditions stœchiométriques est d'environ 9 comparativement à 14,6 pour le carburant diesel, ce qui signifie que la combustion complète de 1 kg méthoxyméthane nécessite moins d'air que celle de 1 kg de carburant diesel. Cependant, plus de 1 kg de méthoxyméthane est nécessaire pour fournir la même quantité d'énergie que 1 kg de diesel. Le méthoxyméthane a une plage d'inflammabilité beaucoup plus élevée et plus étendue (à savoir les conditions où le volume de carburant, exprimé en pourcentage dans un mélange d'air dans des conditions standard, peut s'allumer) dans l'air que les trois carburants à base d'hydrocarbures (essence, diesel et propane), mais très semblable au gaz naturel. Le méthoxyméthane est exempt de soufre alors que même le diesel à très faible teneur en soufre (DTFTS) contient un peu de soufre.

La plupart des carburants no 1 et no 2 disponibles aux pompes diesel ont des indices de cétane (IC) compris entre 40 et 45 et de nombreux biodiesels ont un IC supérieur à 50. Le méthoxyméthane a un indice de cétane compris entre 55 et 60, ce qui le rend très approprié pour un moteur à cycle diesel. Cela réduit le cognement du moteur et les bruits du moteur comparativement aux moteurs alimentés au diesel classique et cela permet également de disposer d'un procédé de combustion plus complète avec moins de carburant gaspillé, en particulier au démarrage du moteur ou lorsque les températures des cylindres diminuent. Des carburants tels que le propane et le gaz naturel ont des indices d'octane élevés, mais des indices de cétane inférieurs à 10, ce qui les rend peu pratiques pour une utilisation spécifique dans un moteur à cycle diesel à moins qu'ils ne soient associés à au moins une partie de carburant diesel comme source d'allumage.

Le méthoxyméthane à l'état liquide présente une faible viscosité et un faible pouvoir lubrifiant, deux propriétés qui affectent fortement la pression maximale d'injection réalisable dans un système d'injection de carburant : la faible viscosité lui permettant de passer facilement à travers des passages étroits et le manque de pouvoir lubrifiant pouvant accélérer l'usure des surfaces mobiles se déplaçant l'une contre l'autre, comme dans les pompes d'alimentation, les pompes d'injection à haute pression et les injecteurs. En raison des caractéristiques de faible viscosité et de faible pouvoir lubrifiant, il est nécessaire de recourir à des additifs pour carburants afin d'améliorer la viscosité du carburant pour faire du méthoxyméthane un carburant viable pour les moteurs routiers.

En plus de ses faibles pouvoirs lubrifiant et de viscosité, le méthoxyméthane a une incidence néfaste sur de nombreux types de matières plastiques et caoutchoucs et il dissout aussi presque tous les élastomères connus présents dans les circuits de carburant. L'adaptation d'un véhicule doté de pièces en élastomères et certains plastiques pour qu'il fonctionne au méthoxyméthane pourrait grandement écourter la vie de ses composants et entraîner des fuites de carburant ou une réduction de la pression de travail. Les tests en laboratoire ont prouvé que le méthoxyméthane est compatible avec le Téflon® et le caoutchouc nitrile (caoutchouc Buna-N). Des essais ont démontré que le module de compressibilité du méthoxyméthane est environ le tiers de celui du carburant diesel classique. La recherche a démontré qu'en raison du faible module d'élasticité du méthoxyméthane, sa compressibilité est supérieure à celle du carburant diesel, ce qui signifie que l'énergie de compression du méthoxyméthane dans une pompe à carburant est supérieure à celle de la pompe à carburant diesel. Les différences entre le carburant diesel et le méthoxyméthane en ce qui concerne le pouvoir lubrifiant, la viscosité, le module de compressibilité et la densité d'énergie signifient que de nombreux composants du circuit de carburant doivent être modifiés lors de la conversion du diesel au méthoxyméthane. De plus, le calage d'injection de carburant et sa durée doivent être modifiés.

Certains tests de laboratoire utilisant du méthoxyméthane pur au lieu du diesel ont provoqué une défaillance de la pompe en moins de 30 minutes. L'ajout d'une petite quantité de lubrifiant a sensiblement augmenté le pouvoir lubrifiant, mais pas encore au point où il pourrait être considéré comme acceptable pour la durée de vie attendue typique d'un tracteur routier. Ils ont conclu que l'augmentation du pouvoir lubrifiant du méthoxyméthane à des niveaux acceptables pourrait être impossible, mais la modification de la conception des pompes afin qu'elles puissent accepter du méthoxyméthane pur pourrait être une option beaucoup plus viable. Certains chercheurs ont conclu que l'un des défis les plus importants dans l'utilisation du méthoxyméthane comme substitut carburant diesel est la modification, le réglage et la gestion du système d'alimentation en carburant du moteur.

Dans un moteur alimenté au méthoxyméthane, le nombre de matières particulaires (MP) ou la formation de suie sont quasiment nuls, car le méthoxyméthane a une teneur en oxygène de 35 % et aucune liaison carbone-carbone. De nombreux tests effectués dans le cadre de programmes de recherche ont démontré que les véhicules alimentés au méthoxyméthane produisent des niveaux de MP qui sont de plusieurs ordres de grandeur inférieurs à ceux produits par les moteurs alimentés au diesel et ils peuvent être conformes à toutes les réglementations du monde entier sur les émissions sans l'utilisation de tout type de filtre à particules ou pièges utilisés avec les moteurs diesel. Des études ont montré que jusqu'à 99 % des MP rejetées par un moteur au méthoxyméthane sont des particules de taille nanométrique, ce qui peut causer davantage de dommages pour la santé humaine que les tailles de particules plus grandes. Cependant, on ne peut déduire de la recherche si le volume absolu des particules des MP ou leur nombre pourraient présenter un risque pour la santé humaine en raison des émissions d'échappement des véhicules canadiens, étant donné que ces valeurs pourraient représenter 99 % de ce qui est déjà une valeur minime.

La relation entre la formation de NOx, l'utilisation de la réduction catalytique sélective (RCS) et la recirculation des gaz d'échappement (RGE) est moins claire que le processus de formation de matières particulaires. Les niveaux presque nuls de MP signifient qu'il n'est pas nécessaire de brûler les MP dans le moteur et les températures dans les cylindres peuvent être réduites, ce qui réduit les niveaux de NOx. Certains tests ont démontré que les véhicules alimentés au méthoxyméthane peuvent fonctionner sans l'utilisation de la RCS pour réduire la quantité de NOx si on ajoute un peu de RGE pour réduire les niveaux de NOx et des catalyseurs d'oxydation diesel pour réduire les niveaux de moNOxyde de carbone et d'hydrocarbures sous les niveaux d'émissions des réglementations. Cependant, la plupart de ces tests ont été effectués alors que la réglementation sur les émissions était légèrement moins stricte qu'aujourd'hui. D'autres tests seront nécessaires pour déterminer si un véhicule alimenté au méthoxyméthane peut être conforme aux règlements actuels sur les émissions de MP, de NOx, de CO et de HC sans recourir à la RCS et pour établir le degré de RGE et la quantité de catalysant qui seraient nécessaires pour compenser l'absence de RCS. En outre, il est important de maintenir un niveau de RGE qui ne fait pas augmenter la consommation de carburant ou ne contribue pas à l'usure du moteur. Les principaux avantages de la suppression de la RCS de véhicules sont les suivants : réduction des coûts, réduction du poids, réduction d'avoir à remplacer un fluide consommable et retrait d'une pièce d'équipement qui peut provoquer le détarage du moteur en cas de défaillance, qu'elle soit réelle ou représente seulement un ennui.

Des recherches ont montré que les émissions de HC et de CO par un moteur alimenté au méthoxyméthane sont habituellement inférieures ou égales à celles d'un moteur diesel. Toutefois, si on retire la RCS et qu'on a recours à la RGE pour abaisser la température dans les cylindres, il en résultera des niveaux plus élevés de CO et de HC, ce qui peut alors nécessiter l'utilisation d'un catalyseur d'oxydation diesel pour réduire les concentrations de CO et de HC. En outre, si l'on doit choisir des périodes d'avance à l'injection plus longues (plus de 20 degrés), cela peut conduire à des niveaux de CO et de HC qui sont significativement plus élevés que ce qui est actuellement autorisé en Amérique du Nord pour les véhicules routiers et hors route. Par conséquent, une attention particulière doit être accordée à la relation entre les calages de la distribution et d'allumage du moteur et les niveaux de RGE, sinon les réductions de MP peuvent être compensées par l'augmentation d'autres polluants.

Le méthoxyméthane produit moins de rejets, en masse, que le carburant diesel et moins de CO2 que le carburant diesel. Le méthoxyméthane produit plus d'eau que les commandes diesel, mais la différence n'est pas de plusieurs ordres de grandeur (comme dans le cas des piles à combustible); il est donc supposé que l'effet différentiel sur des surfaces routières froides serait minime comparativement au diesel. Pour chaque 43 MJ d'énergie de carburant, le méthoxyméthane produit en tout environ 0,70 kg de moins de rejets, 0,30 kg de CO2 en moins, et 0,55 kg de H2O de plus que le carburant diesel. Il ne s'agit peut-être pas d'une réduction importante des émissions de CO2, mais cela signifie qu'un moteur qui est légèrement au-dessus des niveaux maximaux admissibles pour le CO2 en fonction de la nouvelle stratégie canadienne de réduction des GES pourrait être conforme au règlement si on l'alimentait avec du méthoxyméthane, en supposant que la puissance et la consommation de carburant demeurent les mêmes.

Les quantités de composés carbonylés tels que le formaldéhyde (HCHO), l'acétaldéhyde (CH3CHO) et l'acide formique (HCOOH) ont toutes été trouvées plus grandes pour le méthoxyméthane que pour le carburant diesel. Cela est dû à la teneur en oxygène élevée et aux additifs ajoutés au méthoxyméthane alors que le carburant diesel ne contient pas d'oxygène. Le formaldéhyde peut être réduit à un niveau négligeable par l'utilisation d'un catalyseur d'oxydation diesel alors que les catalyseurs n'ont aucun effet sur la réduction de l'acétaldéhyde. Une attention particulière devra être accordée aux additifs lubrifiants qui sont mélangés avec le méthoxyméthane, car ils peuvent entraîner la production de plus grandes quantités de composés à base d'oxygène et l'avantage de la réduction des MP pourrait être annulé par une augmentation des autres substances toxiques.

Il est clair que tout véhicule alimenté au méthoxyméthane peut passer toutes les normes d'émissions de MP du monde entier (au moment de la préparation du rapport) sans l'utilisation d'un filtre ou d'un piège à particules.

La densité d'énergie du méthoxyméthane sur une base volumétrique (1,88 DGE) est inférieure à celle du gaz naturel liquéfié (1,56 DGE), mais supérieure à celle du gaz naturel comprimé (3,98 DGE). D'autres carburants de remplacement comme que le GNC, le GNL et le GPL sont tous utilisés dans des moteurs à allumage commandé (par étincelle) et, par conséquent, ils nécessitent un entretien spécial comme le remplacement des bougies d'allumage. Les moteurs alimentés au méthoxyméthane peuvent être maintenus en fonctionnement de façon similaire aux moteurs diesel, bien qu'il faille apporter un soin particulier au pouvoir lubrifiant du carburant afin d'éviter une défaillance prématurée des composants de pompage et d'injection de carburant.

Le méthoxyméthane est stocké à des pressions qui sont plus élevées que le carburant diesel, mais semblables au GPL et beaucoup plus faibles que le GNC.

Les réservoirs de carburant de GNC et de GNL sont beaucoup plus lourds et plus coûteux que les réservoirs de carburant de méthoxyméthane. Certains documents indiquent que les réservoirs de GNL et de GNC peuvent peser plus de 350 kg de plus que les réservoirs de méthoxyméthane de taille similaire. Les chiffres exacts sont difficiles à obtenir, mais la taille et le poids des réservoirs de carburant de méthoxyméthane devraient être légèrement supérieurs à ceux des réservoirs de carburant diesel; cependant, l'autonomie parcourue sera réduite en raison de la teneur en énergie inférieure du méthoxyméthane.

Étant donné que le méthoxyméthane a seulement environ les deux tiers de la teneur en énergie du diesel par masse, occupe 50 % du volume et présente seulement 80 % de la densité physique du diesel, les données sur la consommation de carburant doivent être multipliées par l'indice d'équivalence du gallon de diesel (DGE). Les résultats bruts des tests typiques effectués avec le méthoxyméthane se situent entre 2,5 et 3,0 mi/gal en vitesse de croisière. Toutefois, lorsqu'on tient compte de l'indice DGE, ces valeurs correspondent à un rendement de 5,00 mi/gal, qui est comparable aux valeurs de consommation avec les valeurs actuelles de consommation par les camions lourds.

Le méthoxyméthane peut être stocké pendant de longues périodes dans des réservoirs de stockage en plein air qui sont exposés aux rayons du soleil, sans que se produise de l'ébullition ou que l'on doive effectuer de la ventilation.

Au minimum, les véhicules alimentés au méthoxyméthane devront être dotés d'un nouveau réservoir de carburant, de nouvelles conduites de carburant, de nouvelles pompes à carburant et de nouveaux injecteurs, ainsi que de joints d'étanchéité nouveaux ou améliorés. De plus, il faudra une nouvelle configuration et un nouveau logiciel de gestion du moteur pour commander le calage de l'injection de carburant. L'ajout d'un réservoir sous pression de plus grande taille et plus lourd (similaire à ceux pour le GPL) et une certaine forme de RGE pourraient être compensés par le retrait du filtre à particules diesel et éventuellement les composants de RCS. Considérant que les véhicules au GNL et au GNC doivent comporter des réservoirs sous pression très lourds qui peuvent réduire la capacité de charge utile, l'effet net sur le poids d'un véhicule lourd alimenté au méthoxyméthane devrait être négligeable par rapport aux véhicules à moteur diesel actuels. Si on peut supprimer le dispositif de RCS, il y aurait probablement un petit gain de poids pour le méthoxyméthane. Cependant, l'autonomie des véhicules sera réduite à environ 50 % des distances actuelles, ce qui pourrait nécessiter un réservoir beaucoup plus grand qui ferait alors augmenter le poids à des niveaux comparables à ceux des camions diesel actuels.

Un bon nombre d'autres modifications mineures doivent être mises en œuvre comme l'installation de clapets de surpression, l'usage de pièces en matériaux non métalliques tels que le laiton, qui ne produisent pas d'étincelles, des écrans et des couvercles de soupapes, etc. Cependant, aucun de ces composants n'ajoutera suffisamment de poids pour diminuer gravement la capacité de charge utile d'un véhicule de transport.

Contrairement à la plupart des moteurs alimentés au GNL, au GNC ou au GPL, qui nécessitent le remplacement des bougies d'allumage à des intervalles déterminés, les moteurs au méthoxyméthane peuvent être entretenus de façon similaire que d'autres moteurs à allumage par compression. Malgré le fait que de nombreux composants des moteurs diesel classiques doivent être changés pour les adapter au méthoxyméthane, ces composants demeurent du même type de sorte que les principes de maintenance peuvent demeurer inchangés.

Le faible pouvoir lubrifiant du méthoxyméthane pourrait nécessiter, du moins à court terme, une augmentation du nombre d'inspections et/ou le remplacement des composants du circuit de carburant. Plus de données seront nécessaires pour déterminer les effets à long terme sur la fiabilité de tous les composants du circuit de carburant entrant en contact avec le carburant pour les activités longue distance, pendant lesquelles une panne de la pompe de carburant loin de la base de maintenance serait considérée comme une situation hautement indésirable.

Environ 7 % moins d'air et probablement 7 % moins de saleté et de contaminants, seront entraînés dans un moteur au méthoxyméthane comparativement aux moteurs diesel. Il est peu probable que les intervalles de remplacement des préfiltres et filtres à air devront être modifiées, vu la différence relativement faible du débit d'air. Néanmoins, les moteurs aux méthoxyméthane devraient être un peu plus propres que les moteurs diesel dans des situations identiques.

Les moteurs diesel nécessitent actuellement des huiles de graissage qui sont spécifiquement formulées pour gérer la suie qui est générée à l'intérieur de la chambre de combustion. D'autres études seront nécessaires pour déterminer si l'absence de suie dans les moteurs alimentés au méthoxyméthane pourrait, ou devrait, entraîner l'utilisation d'un autre type d'huile, peut-être plus semblable à celles utilisées dans les moteurs à essence.

Les fuites de vapeur de carburant sous le capot du moteur peuvent provoquer des excès de vitesse, car du carburant brut est alors introduit dans le système d'admission d'air.

Plus d'étude serait nécessaire pour mieux comprendre comment le méthoxyméthane aurait une incidence sur le temps moyen entre défaillances des composants en contact avec le carburant, y compris l'intérieur du circuit de carburant et du moteur lui-même.

D'une manière générale, le méthoxyméthane se comporte comme le propane ou le GPL et il peut être manipulé de la même manière. Comme pour le GPL, le méthoxyméthane est plus lourd que l'air et il peut s'accumuler au niveau du sol dans les garages souterrains, constituant ainsi un risque d'explosion si une source d'allumage devait tomber dans le gaz accumulé.

Les pompiers devront recevoir une formation sur les façons d'éteindre un incendie nourri au méthoxyméthane, car une mauvaise technique peut entraîner des explosions. Le méthoxyméthane est considéré comme une marchandise dangereuse dans la catégorie de danger 2.1 et il doit être transporté dans un véhicule portant une plaque qui contient les informations nécessaires.

Les fiches signalétiques pour le méthoxyméthane indiquent que le personnel qui manipule ce produit doit porter des gants et des lunettes de protection ainsi que des protections pour les pieds. Le niveau de protection est semblable à celui qui s'applique au personnel qui distribue le GPL et le GNC et légèrement inférieur à celui qui s'applique à la distribution du GNL.

Du point de vue du conducteur, il y a très peu de points à considérer à part la nécessité de comprendre la façon de remplir les réservoirs de méthoxyméthane et de comprendre l'incidence de l'usage de ce carburant sur l'autonomie, qui peut différer des véhicules à moteur diesel, de sorte que le conducteur ne se retrouve pas bloqué dans les intempéries. Le véhicule aura la même apparence et le même comportement et il sera probablement un peu plus silencieux parce qu'il y aura moins de cognement au démarrage comparativement au diesel.

Très peu de données ont pu être trouvées au sujet du rendement du méthoxyméthane dans les climats froids comme ceux du Canada. Le projet conjoint de méthoxyméthane de Volvo et Chemrec était d'une durée de deux ans et il s'est déroulé en continu pendant l'ensemble des quatre saisons en Suède, y compris pendant les mois d'hiver. Certaines opérations ont été menées aussi loin au nord que le 65e parallèle, qui traverse les trois territoires canadiens. L'équipe de test n'a pas signalé des problèmes opérationnels liés à la glace, à la neige ou à des températures froides. On ne sait pas si la Suède utilise du sel sur ses routes dans la même proportion que dans certaines provinces canadiennes. Quelques recommandations spécifiques ont été formulées pour le fonctionnement par temps froid, entre autres le recours à des réservoirs et des attaches résistant à la corrosion pour minimiser les risques de perforation due à la corrosion induite par le sel. Cependant, ces recommandations sont probablement déjà des « pratiques exemplaires » pour les véhicules diesel. Des inspections annuelles rigoureuses peuvent être effectuées pour vérifier que l'intégrité des réservoirs de carburant n'a pas été compromise en raison de la corrosion. Les réservoirs de méthoxyméthane sont des contenants sous pression et sont donc plus robustes que les réservoirs de diesel classiques, ce qui fait que le risque de rupture est en réalité inférieur. Cependant, les conséquences d'une défaillance d'un réservoir sont potentiellement plus graves, car il c'est un gaz sous pression qui pourrait être expulsé à grande vitesse alors que le carburant diesel demeure en tout temps, en phase liquide non sous pression.

Au moment de la préparation de ce rapport, il n'y avait pas de station de carburant au méthoxyméthane connue au Canada. Cela s'oppose à la situation du GNL, pour lequel il y a environ 100 postes privés et publics de distribution de GNL et de GNC à travers le Canada, et à l'abondance de postes de distribution de carburant diesel. Cette absence de méthoxyméthane à la disposition du public signifie que l'utilisation du méthoxyméthane dans les véhicules lourds devra probablement être préparée progressivement si elle doit être acceptée par l'industrie. La première phase d'utilisation du méthoxyméthane aurait très certainement lieu dans les parcs de véhicules qui retournent à leur base tous les soirs pour le ravitaillement, qu'ils soient publics ou privés. Ceux-ci pourraient inclure des autobus urbains, des véhicules de collecte des déchets, des véhicules professionnels tels que les mélangeurs à béton, etc. Vu le manque actuel d'infrastructure, son utilisation serait presque impossible pour les entreprises de semi-remorques à longue distance ou les autobus interurbains. Le petit nombre de véhicules au méthoxyméthane combiné au fait que, une fois convertis, les véhicules au méthoxyméthane ne peuvent plus fonctionner avec tout autre carburant obligera la mise en place d'un réseau important de ravitaillement en méthoxyméthane le long des principaux corridors pour soutenir les exploitants de parcs qui choisissent de s'engager à utiliser la méthoxyméthane.

Il est extrêmement difficile de quantifier le coût d'un litre de méthoxyméthane au niveau du consommateur à l'heure actuelle. La International DME Association indique que le coût du méthoxyméthane pour le consommateur est environ 75 % à 90 % de celui du GPL. Elle fait aussi noter que les prix du GPL pur fluctuent plus, car le GPL est un carburant à base de pétrole et son prix doit suivre les prix mondiaux du pétrole. Oberon, le plus grand producteur de méthoxyméthane aux États-Unis, indique simplement que le prix du méthoxyméthane est « concurrentiel comparativement aux prix du diesel », mais il ne mentionne pas un coût pour le consommateur sur son site Web.

Jusqu'à ce que des données plus précises soient disponibles, il est juste de supposer que le coût par kilomètre du méthoxyméthane livré, sur une équivalence par rapport au gallon de diesel, est approximativement le même que pour le carburant diesel. Le coût par litre peut être plus faible, mais comme plus de méthoxyméthane doit être brûlé pour une même distance parcourue, le coût par kilomètre du carburant devrait être similaire. Cependant, on doit rappeler qu'il n'y a pas suffisamment de données disponibles pour effectuer un tel calcul avec certitude.

Plus d'études peuvent être nécessaires pour déterminer la quantité et les effets des nano particules contenues dans les MP qui sont créés par un moteur alimenté au méthoxyméthane, non seulement en termes de santé humaine, mais en termes d'usure du moteur;

Des analyses de l'huile moteur et de l'usure du moteur pourraient être effectuées pour déterminer les effets à long terme de l'utilisation de l'huile de graissage des moteurs diesel, de l'huile de graissage des moteurs à essence ou d'une combinaison de celles-ci pour comprendre les effets de l'usure du moteur par le méthoxyméthane;

Les niveaux de composés carbonylés sont difficiles à quantifier, ce qui pourrait justifier d'autres travaux dans ce domaine afin de quantifier pleinement ces émissions et leur potentiel de nocivité pour la santé humaine et les infrastructures;

Une étude en dynamique des fluides numérique pourrait être entreprise pour déterminer comment le méthoxyméthane s'accumule dans des espaces clos et confinés tels que les garages de stationnement. Il sera important d'avoir des informations à l'intention des propriétaires de bâtiments et d'ateliers d'entretien de véhicules, qui ont besoin d'atténuer les risques de fuites possibles sur leurs propriétés;

Une analyse complète de la source jusqu'à la combustion pour plusieurs méthodes de production de méthoxyméthane serait utile afin de déterminer comment le méthoxyméthane se compare, par exemple, au biodiesel en termes d'émissions et de coûts de production;

Une analyse économique complète pourrait être réalisée en utilisant le GNC, le GNL, le GPL, le méthoxyméthane et le carburant diesel classique pour quantifier le coût du carburant, les consommables et l'entretien requis pour faire fonctionner un tracteur long-courrier pendant sa durée de vie. Il est probable que cela a déjà été effectué pour les carburants autres que le méthoxyméthane et l'ajout du méthoxyméthane fournirait une comparaison utile, car aucune étude n'a été effectuée pour ceux qui envisagent d'utiliser le carburant;

Un des plus grands avantages potentiels pour les exploitants est la suppression possible du système RCS. Un projet pourrait être entrepris pour tester un véhicule doté de RGE variable sans RCS afin de déterminer si un véhicule alimenté au méthoxyméthane pourrait être conforme à l'ensemble actuel des normes d'émissions de la CE sans RCS et sans aucune augmentation de la consommation de carburant. Une deuxième série d'essais avec RCS serait nécessaire pour comparer les résultats.

Le rapport complet peut être consulté à l'adresse: 
http://nparc.cisti-icist.nrc-cnrc.gc.ca/fra/voir/objet/?id=b22a2fd1-f2fc-40d9-a6f4-cf109f3ea344

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