O combustível à base de algas pode tornar a indústria da aviação mais verde?

Os combustíveis convencionais utilizados na indústria da aviação prejudicam o meio ambiente.

Uma regulamentação recente da UE promove alternativas mais ecológicas aos combustíveis convencionais para atingir as metas de neutralidade estabelecidas para 2050.

No entanto, os combustíveis sustentáveis ​​para aviação (SAFs) são caros e a Europa tem capacidade limitada de produção para eles.

A indústria da aviação europeia precisa encontrar uma maneira de adotar esses combustíveis de forma econômica, como a produção de combustíveis de aviação à base de microalgas para tornar a aviação mais ecologicamente correta.

Na UE, a aviação civil contribui com mais de 13% do total de emissões de CO² provenientes do transporte, tornando-se uma das maiores fontes de emissões de gases com efeito de estufa do setor.

Uma forma de tornar a indústria da aviação mais sustentável é recorrer ao combustível de aviação sustentável (SAF) em vez do combustível de aviação convencional que vem do petróleio.

Isto poderia levar a uma redução nas emissões de CO² em até 80%.

Em 2023, o Parlamento Europeu aprovou o regulamento ReFuelEU para a Aviação, que visa aumentar o uso de combustíveis de aviação sustentáveis ​​(SAF) em consonância com as metas de neutralidade climática da UE .

De acordo com as novas regras, a partir de 2025, um mínimo de 2% dos combustíveis de aviação devem ser sustentáveis; essa porcentagem aumentará a cada cinco anos, chegando a 70% até 2050.

O que é Combustível de Aviação Sustentável (SAF)?

O SAF é uma alternativa mais limpa ao combustível de aviação tradicional, derivado de materiais vegetais ou animais em vez de combustíveis fósseis.

Diversas fontes podem ser utilizadas para produzir SAF, incluindo óleo de cozinha, gordura de dejetos animais, resíduos agrícolas e florestais e até algas.

Ele foi projetado para ser quase idêntico ao combustível convencional, o que permite seu uso em aeronaves existentes.

Por enquanto, o SAF ainda precisa ser misturado ao combustível de aviação tradicional, mas há esperanças de que as companhias aéreas consigam usar 100% de SAF até 2030.

O desafio é que os preços do SAF podem ser até 10 vezes mais altos do que os do combustível convencional, embora se espere que diminuam significativamente com as novas tecnologias de produção.

Ronald Halim, professor da Escola de Biossistemas e Engenharia de Alimentos da University College Dublin e coordenador do projeto SusAlgaeFuel, diz que depender do desperdício de alimentos limita o fornecimento de SAF.

A principal fonte de combustível de aviação sustentável no momento são as culturas que têm usos alimentares e requerem terras agrícolas para cultivo. Essas são culturas de segunda geração, o que significa que geralmente são resíduos de outros sistemas ou processos, como óleo de cozinha usado. Essas fontes são insustentáveis ​​ou têm disponibilidade limitada. Há necessidade de uma abordagem alternativa para produzir combustível de aviação sustentável, e é aí que as microalgas podem potencialmente entrar.

Quais são as vantagens e os possíveis desafios do uso de combustíveis à base de algas?

Combustíveis à base de algas estão ganhando popularidade na aviação devido à sua capacidade de crescer em água salgada ou águas residuais, absorver CO² da atmosfera e produzir combustível com uso mínimo de terra, o que significa que não afeta a produção de alimentos.

Espera-se que o mercado europeu de biocombustíveis de algas cresça para US$ 1,97 bilhão até 2033, a uma taxa de crescimento anual de 6,89%.

“As algas oferecem vários benefícios para a produção de combustível. Em primeiro lugar, são muito ricas em óleo, o que significa que contêm significativamente mais óleo por grama em comparação com culturas ricas em óleo, como o dendê ou a canola. Em segundo lugar, crescem rapidamente, permitindo um tempo de rotação mais curto do que as culturas convencionais. Por exemplo, as culturas tradicionais podem levar até um ano para serem colhidas para a produção de óleo, enquanto as microalgas podem ser colhidas a cada 1 ou 2 semanas, permitindo um ciclo de crescimento mais curto. Isso pode levar ao aumento da produção”, disse o Professor Halim.

Um dos principais obstáculos à transição para biocombustíveis de algas é o alto custo da conversão de lipídios de microalgas em combustível de aviação. As algas precisam de nutrientes, uma temperatura específica e água para crescer.

Uma vez obtida a biomassa de algas, seu processamento demanda uma quantidade significativa de energia.

O Projeto SusAlgaeFuel do Professor Halim está desenvolvendo abordagens para reduzir o custo do cultivo e processamento de algas. Isso pode tornar o combustível de algas resultante competitivo em termos de custo com outros tipos de combustíveis sustentáveis ​​para aviação e torná-lo disponível para produção local na UE.

Trabalhando em direção a uma solução sustentável e econômica

O projeto SusAlgaeFuel reúne fornecedores de tecnologia especializados em cultivo de microalgas e tecnologia de sensores orientada por IA, juntamente com especialistas em processamento de biomassa e síntese de combustível de aviação de cinco países europeus, todos colaborando para tornar a indústria da aviação mais ecológica.

A abordagem deles envolve o cultivo de algas utilizando águas residuais do setor de digestão anaeróbica, em vez de depender de água limpa e nutrientes caros.

O uso de nutrientes residuais pode reduzir o custo da produção de algas e, ao mesmo tempo, tratar os resíduos. Isso cria uma situação vantajosa para todos: a indústria de digestão anaeróbica pode converter seus resíduos em biomassa valiosa, e o setor da aviação se beneficia de custos mais baixos com combustíveis sustentáveis.

“Espero sinceramente que possamos gerar ciência inovadora que seja benéfica para cientistas e indústrias em todo o mundo. Quero que nossos resultados sirvam às partes interessadas da indústria e potencialmente sejam traduzidos em aplicações comerciais, talvez não durante o projeto, mas logo após sua conclusão. Dessa forma, podemos ter um impacto que vai além das publicações científicas; podemos influenciar a comercialização nos setores de aviação e digestão anaeróbica na Irlanda e na UE”, disse o Professor Halim.