O echipă de ingineri britanici au construit prima fabrică ce produce combustibil sintetic de aviaţie, captând CO2 din aer după o metodă inspirată din plămânii umani

În ultimele luni se atestă evoluţii majore în aviaţie, prin lansarea de motoare special create şi adaptate pentru a opera cu combustibil sustenabil de aviaţie, numit şi SAF, care e, în esenţă, un combustibil apropiat kerosenului ca şi compoziţie, dar e produs sintetic, prin procese industriale, fără a folosi petrolul drept materie primă. Acum o lună scriam că Rolls-Royce a testat cu succes motorul său UltraFan, proiectat să funcţioneze cu SAF, iar ulterior anunţat un avion Gulfstream a efectuat şi primul zbor transatlantic folosind doar acest combustibil de aviaţie. Ei bine, acum o echipă de ingineri din Marea Britanie au construit prima fabrică ce produce combustibil sintetic de aviaţie captând CO2-ul din aer printr-o metodă inspirată de plămânii umani.

Toate metodele de producţie a combustibilului sintetic au nevoie de CO2 ca materie primă, pentru a extrage carbonul de acolo, apoi de a-l contopi cu hidrogenul extras din apă, creând astfel legăturile dorite tipice hidrocarburilor şi producând combustibilul dorit. Partea atrăgătoare a întregului proces e că doar acel CO2 folosit în acest proces de fabricare va fi eliberat ulterior la combustie, iar astfel folosirea acestui tip de combustibil nu adaugă CO2 în ecuaţie, ci doar eliberează acelaşi CO2 captat anterior. Aceste reacţii de separare a carbonului şi hidrogenului, precum şi contopirea lor, au nevoie de energie, iar o parte deloc neglijabilă de energie trebuie folosită şi la captarea iniţială a CO2-ului. În mod ideal, acest CO2 trebuie captat din atmosferă, folosind compresoare cu ventilatoare mari, şi de multe ori se mai folosesc hidroxizi, amine sau temperaturi înalte în acest proces, fapt care determină un consum mare de energie.

Dacă întreg lanţul de producţie e acoperit de energie regenerabilă, produsă cu zero CO2, atunci promisiunea iniţială de a avea zero CO2 adăugat în atmosferă se respectă. Însă în practică deseori se recurge la CO2 captat direct din coşurile unor fabrici sau giganţi industriali, care pot oferi CO2 în formă concentrată, care ar fi ajuns altfel în atmosferă. Procesul e mai rentabil prin consumul mai mic de energie, care l-ar necesitatea extragerea CO2-ului din atmosferă.

Ceea ce au inventat acum inginerii britanici, parte din start-up-ul Mission Zero Technologies, e o metodă de captare a CO2-ului din aer care consumă de 3 ori mai puţină energie decât procesul obişnuit. Procesul e inspirat din ţesuturile şi plămânii umani, care pot extrage uşor CO2-ul şi-l pot evacua prin diseminări organice. Inginerii au dezvoltat un proces de separare electrochimică prin ionizare selectivă CO2-ului din fluxul de aer, care separă astfel dioxidul de carbon mult mai uşor, fără procesele energofage obişnuite. Nu sunt necesare temperaturi înalte sau alte procese complexe, iar CO2-ul e selectat în formă similar de pură şi de concentrată.

Odată captat din atmosferă CO2-ul prin această metodă, restul proceselor de fabricare a combustibilului sintetic sunt similare celor descrise mai sus, iar fabrica va folosi doar energie provenită de la panouri fotovoltaice pentru a asigura acest proces de fabricare.

Acum inginerii au construit prima fabrică pilot la scară mică, pentru a demonstra viabilitatea tehnologiei. Aceasta va capta 50 tone de CO2 anual şi va produce combustibil sintetic de aviaţie SAF din acest CO2 captat. De îndată ce perioada de validare va trece cu succes, însă, e aşteptată o scalare rapidă a producţiei prin construcţia de fabrici mult mai mari. În toată perioada de validare, procesul va fi monitorizat de cercetătorii de la Universitatea Sheffield, pentru a avea rezultate certificate ştiinţific, care să servească la baza deciziilor ulterioare de extindere a producţiei.

Aşadar, combustibilii sintetici par să fie un domeniile ce prind tot mai multă aderenţă pentru un viitor al aviaţiei în care avioanele ar avea un impact net zero de emisii CO2, pe lângă avioanele electrice, cu hidrogen sau alte tehnologii de alternativă.