Como podemos ter certeza de que o combustível de aviação sustentável é seguro?

Foco em insights

  • Ao criar o SAF, é importante que o processo seja padronizado.
  • Isso ajuda a garantir a segurança e mitiga o risco de adição de ingredientes estranhos.
  • Estas especificações também se estendem ao processo de produção.

As especificações do combustível de aviação e SAF

Fora dos EUA, o combustível de aviação mais utilizado na aviação comercial é o Jet A-1. Para garantir que funciona como deveria (o que é bastante importante quando se viaja a 35.000 pés), é produzido de acordo com especificações internacionais para garantir segurança e consistência.

O combustível de aviação pode ser produzido de diversas maneiras, dependendo da fonte de petróleo bruto, da configuração da refinaria de petróleo e do processo de fabricação. Felizmente, os motores de turbina de aeronaves podem operar com combustíveis com uma ampla gama de propriedades.

O combustível de aviação é, portanto, definido pelo seu desempenho técnico e não pela sua composição química exata. Por exemplo, uma consideração importante é garantir um ponto de inflamação mínimo (38 o C) para segurança e um ponto de congelamento máximo (-47 o C) para desempenho de fluxo frio e estar livre de água para evitar a formação de gelo em grandes altitudes.

Para a SAF, embora o processo de fabricação mude, o produto final, Jet A-1, permanece praticamente inalterado. Embora possa haver pequenas variações nas propriedades principais, elas permanecerão dentro dos limites estabelecidos pela mesma especificação.

Isso simplifica as coisas, e a simplicidade é a ajudante da segurança. Se o combustível não mudar em termos de composição e desempenho, então podemos chamá-lo de solução “drop-in” e o impacto da mudança no desempenho da aeronave será insignificante.

O objetivo final é garantir que o combustível de aviação da aeronave esteja de acordo com as especificações, e essa filosofia se estende à incorporação de novos processos de fabricação. O combustível produzido deve atender aos requisitos da especificação em termos de composição e desempenho.

Criando uma solução drop-in

Como criamos uma solução drop-in? Com cautela. Existem barreiras para garantir que contaminantes (incluindo materiais incidentais ou coisas que não deveriam estar lá) não cheguem ao produto final e que o desempenho do combustível não seja alterado materialmente.

Embora possa parecer um processo complicado, ele tem a vantagem da segurança, que evita a inclusão inadvertida de um componente que desvie o combustível de aviação das especificações ou signifique que ele não é adequado para a finalidade.

O documento orientador é a especificação do combustível, que rege os processos e requisitos de teste para fabricar o Jet A-1, e quaisquer alterações no processo de fabricação devem reconhecer este desafio.

Para o SAF, o controle foi alcançado através da criação de outra especificação que controla a admissão de novos componentes, e de uma especificação adicional que permite o processo e o componente. Desta forma minimizamos quaisquer riscos de introdução de contaminantes ou de produção de um combustível não adequado à finalidade.

Assim, o Jet A-1 (e o Jet A nos EUA!) é agora fabricado de várias maneiras. 

O componente do combustível de aviação comercial começa com o petróleo bruto que é destilado, hidrogenado e aditivado . O componente da mistura sintética pode começar de várias maneiras, incluindo:

  • como matéria-prima de óleo vegetal, animal ou residual que é hidrogenada e craqueada (clareada para chegar à faixa de ebulição do querosene) e depois aditivada;
  • como qualquer número de diversos materiais carbonáceos, como resíduos de plástico, carvão ou gás natural. Estes são então gaseificados para produzir ‘gás de síntese’ que é então passado por um catalisador e tratado para produzir SBC; ou
  • como o etanol proveniente da fermentação de vários carboidratos, que é então desidratado, oligomerizado e quebrado para produzir SBC.

Outros processos são derivados dos anteriores, incluindo o processo power to liquid (PTL), que começa com CO2 e hidrogênio como gases de matéria-prima.

O que é SAF?

Um combustível de aviação sustentável é aquele produzido usando carbono contido em um ciclo de carbono. Em outras palavras, onde o carbono emitido na combustão do combustível veio primeiro do carbono na atmosfera, nas colheitas ou nos resíduos. Isto significa que, no ciclo de vida do combustível, é emitido menos carbono líquido, como dióxido de carbono.

Em nossos próximos artigos veremos os caminhos permitidos para um componente de mistura sintética e posteriormente para o SAF.

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