Combustíveis Sustentáveis para Aviação e Navegação
- O que é SAF?
- O que é SMF?
São combustíveis produzidos a partir de matérias-primas sustentáveis e são muito semelhante em sua química aos combustível fósseis tradicionais.
Os combustíveis sustentáveis para aviação (Sustainable Aviation Fuel - SAF) e navegação (Sustainable Marine Fuel - SMF) representam uma revolução na indústria de transportes, oferecendo uma alternativa ambientalmente amigável aos combustíveis fósseis tradicionais. Produzidos a partir de fontes renováveis, como resíduos agrícolas, óleos vegetais, biogás e até mesmo resíduos de cozinha, esses biocombustíveis desempenham um papel crucial na descarbonização dos setores aéreo e marítimo.
O que torna o SAF e SMF tão especiais?
- Redução significativa das emissões de gases de efeito estufa: Ao substituir os combustíveis fósseis, o SAF e o SMF contribuem para a mitigação das mudanças climáticas.
- Diversidade de matérias-primas: A flexibilidade na escolha das matéri-primas permite adaptar a produção aos recursos locais e minimizar o impacto ambiental.
- Compatibilidade com infraestrutura existente: Em muitos casos, o SAF e o SMF podem ser utilizados em motores e infraestruturas existentes, reduzindo os custos de adaptação.
Processos de Conversão de Biometano em SAF e SMF
O biogás, gerado a partir da decomposição anaeróbica de matéria orgânica, é uma fonte de energia renovável e versátil. Após a purificação, o biometano pode ser convertido em SAF e SMF por meio de diferentes rotas:
- Síntese de Fischer-Tropsch: Essa rota envolve a conversão do biometano em hidrocarbonetos de cadeia longa, que podem ser utilizados como base para a produção de SAF e SMF.
- Hidroprocessamento: O biometano é submetido a altas temperaturas e pressões na presença de catalisadores para produzir hidrocarbonetos com propriedades semelhantes aos combustíveis fósseis.
- Alcohol-to-Jet: tecnologia que converte álcoois, como etanol e isobutanol, em SAF por meio de processos químicos de desidratação, oligomerização e hidrotratamento.
- Rota biológica: Algumas bactérias são capazes de converter diretamente o biometano em hidrocarbonetos, oferecendo uma alternativa mais sustentável e eficiente.
Exemplos de Combustíveis Sustentáveis para Aviação (SAF) e rotas autorizadas no Brasil (ANP):
- Querosene parafínico hidroprocessado e sintetizado por Fischer-Tropsch (SPK-FT);
- Querosene parafínico sintetizado por ácidos graxos e ésteres hidroprocessados (SPK-HEFA);
- Querosene parafínico sintetizado com aromáticos (SPK/A);
- Querosene parafínico sintetizado por álcool (SPK-ATJ);
- Isoparafinas sintetizadas de açúcares fermentados e hidroprocessados (SIP);
- Querosene de hidrotermólise catalítica (CHJ); e
- Querosene parafínico sintetizado por hidrocarbonetos bioderivados, ácidos graxos e ésteres hidroprocessados (SPK-HC-HEFA).
Exemplos de Combustíveis Marítimos Sustentáveis (SMF):
- Biometano Líquido para substituir Gás Natural Liquefeito (GNL)
- Metanol
- Amônia
- Hidrogênio (H2)
Exemplos de Biocombustíveis que promissores para reduzir as emissões de GEE no transporte marítimo, além de viabilizar a produção de Combustíveis Marítimos Sustentáveis (SMF):
- Biodiesel (Fatty Acid Methyl Ester - FAME)
- Biometano
- Biometanol
- Etanol
- Hydrotreated Vegetable Oil (HVO)
A contribuição do biogás para a produção de SAF e SMF:
- Fonte de carbono renovável: O biometano fornece o carbono necessário para a síntese dos biocombustíveis, reduzindo a dependência de fontes fósseis.
- Ciclo de carbono fechado: A utilização do biogás fecha o ciclo do carbono, contribuindo para a neutralidade climática.
- Valorização de resíduos: O biogás é gerado a partir de resíduos orgânicos, transformando um problema em uma oportunidade.
Redução de Emissões na Aviação e Transporte Marítimo
A adoção do SAF e SMF representa um marco importante na transição para um transporte mais sustentável. Ao reduzir as emissões de gases de efeito estufa, esses biocombustíveis contribuem para:
- Cumprimento das metas climáticas globais: O setor de transportes é um dos principais emissores de gases de efeito estufa. A utilização de SAF e SMF é fundamental para alcançar as metas estabelecidas nos acordos internacionais.
- Melhoria da qualidade do ar: A redução das emissões de poluentes atmosféricos contribui para a melhoria da saúde humana e do meio ambiente.
- Fortalecimento da economia circular: A utilização de resíduos como matéria-prima para a produção de biocombustíveis promove a economia circular e reduz a dependência de recursos naturais.
Incentivos para Produção de SAF e SMF
Diversos países, incluindo o Brasil, têm implementado políticas e incentivos para estimular a produção e o uso de SAF e SMF. Esses incentivos podem incluir:
- Crédito de carbono: A atribuição de créditos de carbono aos produtores de SAF e SMF incentiva a produção e a comercialização desses biocombustíveis.
- Isenções fiscais: A redução de impostos sobre a produção e a comercialização de SAF e SMF torna esses biocombustíveis mais competitivos em relação aos combustíveis fósseis.
- Linhas de financiamento: A disponibilização de linhas de crédito específicas para projetos de produção de SAF e SMF facilita o acesso ao capital necessário para a implementação desses projetos.
- A Autorização ANP nº 402/2024 permitiu, em caráter especial, a comercialização pela Petrobras, de óleo combustível marítimo (bunker) com até 24% de biodiesel (volume), observadas as especificações
estabelecidas; Empresas têm utilizado o B100 como substituto ao diesel fóssil em embarcações fluviais brasileiras.
O Brasil, com sua vasta biodiversidade e potencial para produção de bioenergia, possui um papel fundamental no desenvolvimento da indústria de SAF e SMF.
Outras rotas a partir da purificação do biogás
Além da produção de SAF e SMF, o biogás purificado (biometano) pode ser utilizado para:
- Geração de eletricidade: O biogás pode ser queimado em motores a gás para gerar eletricidade, contribuindo para a diversificação da matriz energética.
- Injeção na rede de gás natural: O biometano, obtido a partir da purificação do biogás, pode ser injetado diretamente na rede de gás natural. O seu uso direto pode substituir o gás natural, de origem fóssil.
- Produção de hidrogênio: O biometano pode ser reformado para produzir hidrogênio, que pode ser utilizado em diversas aplicações, como a produção de combustíveis sintéticos e a geração de eletricidade em células a combustível.
O biogás representa uma fonte de energia renovável e versátil, com um enorme potencial para contribuir para a transição para uma economia de baixo carbono.
Referências Consultadas
- Empresa de Pesquisa Energética (EPE) - Combustíveis Sustentáveis de Aviação (SAF)
- Empresa de Pesquisa Energética (EPE) - Descarbonização do Transporte Aquaviário
- Ministério de Minas e Energia – ProBioQAV
- Ministério de Minas e Energia - Relatório – Combustíveis Marítimos (2023)
- Sustainable Aviation Fuel - U.S. Department of Energy, USA.gov
- Sustainable Aviation Fuel (SAF) & Sustainable Maritime Fuel (SMF) Stakeholder Mapping and Survey Report (2023)
- Sustainable Aviation Fuels - Bioenergy Technologies Office
- WANG, Bofan; TING, Zhao Jia; ZHAO, Ming. Sustainable aviation fuels: Key opportunities and challenges in lowering carbon emissions for aviation industry. Carbon Capture Science & Technology, v. 13, p. 100263, 2024.
- What is sustainable aviation fuel?
- YOUSUF, Abu; GONZALEZ-FERNANDEZ, Cristina (Ed.). Sustainable Alternatives for Aviation Fuels. Elsevier, 2022. ISBN: 978032385715