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Poderia madeira sucata aviões de combustível?

Em um movimento revolucionário, o voo 4 da Alaska Airlines chegou ao céu na semana passada no primeiro vôo comercial movido por um novo biocombustível à base de madeira, voando de Seattle a Washington, DC Por meio de uma inovação inteligente que transforma resíduos de madeira Com origem em terras tribais e operações florestais privadas em Washington, Oregon e Montana, em um biocombustível de queima limpa, a indústria da aviação está um passo mais perto de reduzir as emissões de carbono.

O projeto, liderado pela Northwest Advanced Renewables Alliance (NARA) e financiado por uma doação de US $ 39, 6 milhões do Instituto Nacional de Agricultura e Alimentos do Departamento de Agricultura dos EUA, faz parte dos esforços da indústria da aviação para alcançar uma zona neutra em carbono até 2020. design avançado de motor e avião e questões operacionais e de roteamento podem ajudar as companhias aéreas a esse respeito; no final das contas, é realmente sobre o combustível.

"A maior parte da mudança precisa provir de combustíveis alternativos", diz Patrick Gruber, CEO da Gevo, Inc. Gevo, uma empresa de biocombustíveis com sede no Colorado, é a responsável por transformar a fibra de celulose de madeira em combustível para jatos através de sua tecnologia patenteada. Metodologia álcool-a-jato (ATJ). “Caso contrário, você simplesmente não pode chegar lá a partir daqui. O crescimento da demanda de combustível é algo em si mesmo - basicamente um crescimento de 1 a 3 bilhões de galões por ano. Esse é o tipo de volumes que teriam que ser compensados ​​para o futuro ”.

O processo não é simples, mas os resultados são inovadores.

Resíduos de madeira, na forma de pilhas, aparas e biomassa, são submetidos a um processo químico que utiliza enzimas para acelerar a fermentação natural dos açúcares da madeira com a ajuda da levedura patenteada da Gevo. O álcool resultante é então convertido em combustível para aviação.

"Esta é a única vez na história da humanidade que o açúcar de madeira se transformou em combustível de aviação que eu conheço", diz Gruber. "É um quebra-paradigma."

Na semana passada, o vôo 4 da Alaska Airlines, viajando de Seattle para Washington, DC, tornou-se o primeiro vôo impulsionado pelo novo biocombustível à base de madeira. (Alaska Airlines) A Northwest Advanced Renewables Alliance (NARA) recolhe seus resíduos de madeira de terras tribais e operações florestais privadas em Washington, Oregon e Montana. (NARA) Um moedor horizontal corta madeira de pilhas. (NARA) Um caminhão de fichas é carregado com pedaços de madeira e pedaços de árvores mortas. (NARA)

Motores a jato são peças de maquinário incrivelmente sintonizadas e refinadas e só podem queimar com um tipo de combustível: o querosene. Qualquer tipo de biocombustível usado no setor de transporte aéreo deve ser certificado. A obtenção desse requisito de certificação envolve testes extensivos, não apenas pelos cientistas de biocombustíveis, mas também por todos os diferentes fabricantes de motores. Os aviões militares devem completar inúmeros voos de teste bem-sucedidos.

“Acredito que [o biocombustível a base de madeira] está em andamento há cerca de seis anos”, diz Mike Wolcott, co-diretor do projeto da NARA. "O que estamos fazendo é molecularmente idêntico aos combustíveis à base de petróleo, exceto de materiais de base biológica".

Enquanto o biocombustível à base de madeira é novo, o uso de biocombustíveis renováveis ​​dentro da indústria da aviação não é. Na verdade, a Gevo forneceu dois voos comerciais para a Alaska Airlines em junho, usando uma mistura de 20% de combustível de biojet renovável derivado do milho dos EUA. Gruber diz que o processo ATJ da empresa pode decompor qualquer açúcar - seja em madeira, beterraba sacarina ou milho - em isobutanol e transformá-lo em combustível para aviação.

"Isso prova que podemos usar várias fontes de açúcar", diz Gruber, observando que a capacidade de usar açúcares de madeira, que são cheios de impurezas e muito mais fibroso do que os carbonos renováveis ​​de alimentos, é significativa. “Nós podemos fazer amido de madeira ou milho ou açúcar de beterraba. Essencialmente, [ATJ] significa que eu poderia fazer isso com qualquer fonte de carboidratos de qualquer lugar do mundo, o que faz valer a pena em escala global. ”

A madeira desempenha um papel interessante na tecnologia de combustível renovável porque é abundante e sustentável. O excesso de polpa de madeira das indústrias de madeira ou carpintaria, por exemplo, ou restos de madeira remanescentes de florestas sustentáveis ​​é fácil de obter. É também mais ecologicamente correto - não apenas como uma mudança direta de carbono fóssil para carbono renovável, mas nas emissões de gases de efeito estufa resultantes, porque a fonte de carbono queima de maneira diferente.

"De nossos cálculos", diz Wolcott. "Isso tem uma redução de 70 por cento nas emissões de gases de efeito estufa em comparação ao nosso combustível convencional de petróleo."

Gruber ecoa Wolcott, mas acrescenta que a fonte de energia para criar o combustível - neste caso, é uma mistura de eletricidade contra incêndio de hidrelétricas e carvão - também precisa ser considerada em uma análise completa do berço ao túmulo. “Muita da tecnologia que as pessoas estão olhando fica embaçada porque elas acham que é [biocombustível] qualquer coisa que seja uma alternativa ao petróleo, mas isso não funciona. Você tem que ter uma fonte de carbono renovável, além de fazer algo sobre a energia também ”.

Gruber observa que é por isso que a Gevo está procurando utilizar uma fonte de energia verde, como um forno a lenha, para sua fábrica em Minnesota.

Então, o próximo passo é escalar.

“Ainda estamos trabalhando em pequenas instalações”, diz Wolcott, embora a Gevo esteja levantando fundos para construir uma usina maior. "Não estamos conseguindo a escala ideal ainda."

Independentemente disso, o futuro dos biocombustíveis no setor aéreo parece ser claro: eles não vão a lugar nenhum. De fato, várias usinas de biocombustível que usam outros padrões, como etanol ou biodiesel, já estão em produção nos EUA e na Europa. Além disso, o Aeroporto Internacional Seattle-Tacoma (Sea-Tac), a Alaska Airlines e a Boeing uniram forças para financiar um estudo para entender o desenvolvimento e a viabilidade da infraestrutura para levar biocombustíveis ao Sea-Tac para atender a todas as companhias aéreas que utilizam aquele aeroporto.

"A indústria da aviação tem apoiado muito a mudança para os biocombustíveis", diz Wolcott. “Isso é porque eles vêem isso como um componente absolutamente necessário para que eles continuem a crescer de maneira global”.

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