Como o Coprocessamento Aumenta a Eficiência da Produção de SAF

Pontos Principais

O coprocessamento é uma alternativa à mistura de SBC com combustível de aviação. Este método combina petróleo bruto convencional com matérias-primas alternativas no início da produção. Tanto o coprocessamento quanto a mistura de SBC contribuem para o combustível de aviação sustentável, cada um com benefícios exclusivos.

Na maior parte, a fabricação de Combustível de Aviação Sustentável (SAF) é obtida através da produção de um Componente Sintético (SBC), que é controlado pelos padrões definidos na ASTM D7566 — uma diretriz da ASTM International que descreve os requisitos para a produção e mistura de combustíveis sintéticos para aviação. 

This SBC is then blended with Conventional Jet Fuel (CJF) to create SAF, following the specifications in EI1533 (reissued in February 2025). In this process, the two basic components of SAF are made separately and then combined.

Este SBC é então misturado ao Combustível de Aviação Convencional (CJF) para criar SAF, seguindo as especificações em EI1533 (reeditado em fevereiro de 2025). Neste processo, os dois componentes básicos do SAF são feitos separadamente e então combinados. 

A alternativa é processar duas matérias-primas separadas juntas: uma de petróleo bruto convencional e a outra de uma matéria-prima alternativa e não tradicional. O conjunto resultante de produtos é sustentável até certo ponto, dependendo da intensidade de carbono da matéria-prima alternativa e da alocação por balanço de massa. 

Esta é uma via alternativa ao SAF através do chamado “coprocessamento”. Esta abordagem reúne os componentes convencionais e alternativos no início da produção do SAF, em vez de na conclusão. 

Então, qual via deve ser escolhida? 

Outras Vias de Produção

Para a produção de SBC, são necessárias uma unidade de processamento separada, matérias-primas e sistemas de manuseio. Isso demanda muitas plataformas tecnológicas novas e inovadoras, juntamente com suporte operacional dedicado. 

A via mais simples é a produção HEFA (Hidroprocessamento de Ésteres e Ácidos Graxos ) – que é mais simples porque o material de partida é um hidrocarboneto com uma pequena quantidade de oxigênio anexado. O processamento requer a remoção do oxigênio através da hidrogenação, seguido de craqueamento para trazer a faixa de ebulição dentro da especificação. 

A via mais difícil é começar com CO2 – isso requer a remoção de parte do oxigênio para produzir CO, depois a adição de mais hidrogênio através da síntese de Fischer-Tropsch para produzir hidrocarbonetos líquidos. 

Outras vias de processamento utilizam matérias-primas entre essas duas, com a entrada de energia diminuindo em uma escala móvel. Outros fatores, como robustez e confiabilidade do processo, ligados a riscos de contaminação e envenenamento por catalisador, agregam mais incerteza, o que pode explicar em parte a lenta aceitação.

Coprocessamento

Para o coprocessamento, quais materiais podem ser coprocessados com petróleo bruto convencional? Atualmente, existem três: 

1. Os óleos vegetais, também chamados de glicerídeos (que também podem ser matéria-prima para o Anexo A2 HEFA SBC), podem ser incluídos até 5%.

2.  Os subprodutos da síntese de Fischer-Tropsch (por exemplo, do Anexo A1 SBC) podem ser incluídos até 5%. 

3. Óleos hidroprocessados (glicerídeos hidrogenados) podem ser incluídos até 24% na matéria-prima, embora o máximo no Jet A/A-1 final seja 10%. 

As matérias-primas 1 e 2 acima contêm oxigênio, que deve ser removido quimicamente (já que o oxigênio não é permitido no combustível de aviação) e, portanto, só pode estar presente em uma concentração menor de 5%, garantindo que a capacidade de hidrogenação do refino não seja sobrecarregada. 

A matéria-prima 3 é um hidrocarboneto, mais parecido com os componentes do petróleo bruto, e, portanto, é permitida em um nível mais alto, atualmente 24%

Através do balanço de massa — ou seja, distribuindo a porcentagem inicial não convencional entre o conjunto de produtos — a quantidade incluída no combustível de aviação é estritamente controlada. Também é importante observar que qualquer componente coprocessado de combustível de aviação não conta para nenhum limite de mistura com SBC posteriormente no sistema de distribuição.

Em Geral…

Ambas as vias de produção para o SAF oferecem suas próprias vantagens. A via SBC oferece certeza em termos de separação de processamento, enquanto a via de coprocessamento oferece uma tecnologia mais simples, rápida e de menor investimento. 

Juntas, ambas as vias oferecem a oportunidade máxima de reduzir a intensidade de carbono do voo e são complementares. A curto prazo, o coprocessamento é uma excelente opção até que a produção de SBC aumente. 

Discutimos a fabricação, composição e mistura de SAF — em um próximo artigo, exploraremos a disponibilidade de SBCs.