Instalação de combustível eletrônico de 2.500 toneladas/ano do DLR alemão entrará em operação em 2027 utilizando o processo G2L™

De acordo com pt.wedoany.com-O processo G2L™, desenvolvido conjuntamente pela Sasol e Topsoe, foi selecionado para a Plataforma Tecnológica de Combustíveis Power-to-Liquid (TPP) do Centro Aeroespacial Alemão (DLR) em Leuna, que se tornará a maior instalação de pesquisa e demonstração de combustíveis eletrônicos da Europa, com capacidade de 2.500 toneladas por ano.

Os combustíveis eletrônicos, especialmente o combustível de aviação sustentável power-to-liquid, estão recebendo ampla atenção. Embora as tecnologias de produção já existam, a implantação em larga escala ainda enfrenta obstáculos. A chave para superar esses problemas reside na escolha da rota de produção. O processo G2L™ combina a síntese Fischer-Tropsch da Sasol com a reação de deslocamento gás-água reversa aquecida eletricamente (eREACT™) da Topsoe, incluindo um ciclo de hidrocarbonetos leves e uma seção de upgrade de produtos, demonstrando alto potencial.

A produção de hidrocarbonetos líquidos a partir de eletricidade e dióxido de carbono é, por natureza, um processo intensivo em energia. A eletrólise para produção de hidrogênio representa mais da metade do custo total do e-SAF, tornando a eficiência energética um indicador-chave da viabilidade econômica. O G2L™ aborda essa questão utilizando o eREACT, onde reatores aquecidos eletricamente substituem a combustão, fornecendo a energia necessária para a produção de gás de síntese. Essa abordagem elimina a queima de hidrogênio, ao mesmo tempo que melhora a eficiência do hidrogênio e da eletricidade. Em uma base de passagem única, o desempenho do G2L™ é comparável a outras rotas de SAF, como a conversão de metanol em combustível de aviação. Com a introdução da integração de ciclo, suas vantagens tornam-se mais evidentes, tornando-se a opção mais eficiente em termos de energia e hidrogênio, capaz de produzir SAF ao menor custo, sem gerar produtos pesados de baixo valor.

Uma característica notável do G2L™ é a facilidade de reciclar hidrocarbonetos leves, como nafta, de volta ao processo. Em sistemas de passagem única padrão, esses subprodutos são separados e vendidos, reduzindo o rendimento de querosene. Com o G2L™, os gases leves residuais são reintegrados com o novo dióxido de carbono e hidrogênio, convertendo-se em combustível de aviação adicional. Esse ciclo aumenta o rendimento de querosene para 100% da produção de produtos, mantendo uma eficiência de carbono superior a 95%. Também reduz a demanda por hidrogênio e eletricidade; apenas o ciclo de nafta reduz o consumo de eletricidade em cerca de 15% em comparação com a operação de passagem única. Em áreas onde o custo dos eletrolisadores e o preço da eletricidade dominam a economia, essas economias são significativas.

O conceito G2L™ melhora ainda mais a eficiência por meio da integração de eletrólise de alta temperatura. A síntese Fischer-Tropsch é altamente exotérmica, produzindo vapor adequado para a temperatura das células de eletrólise de óxido sólido (SOEC). Ao alimentar o calor residual no eletrolisador, o sistema reduz a eletricidade externa necessária para a produção de hidrogênio. Quando a integração SOEC é combinada com o ciclo de nafta, a demanda de eletricidade pode ser reduzida em até um terço em comparação com a eletrólise alcalina tradicional. Essa integração transforma o calor residual inevitável do processo em um recurso valioso, representando uma abordagem prática que combina termodinâmica e redução de custos.

A seleção do G2L™ para a plataforma TPP do DLR destaca seu potencial como uma rota de combustível eletrônico de próxima geração. O TPP é financiado pelo Ministério Federal de Transportes da Alemanha com 130 milhões de euros, cobrindo toda a cadeia de valor, desde RED II-H2 e dióxido de carbono até e-SAF certificado. O objetivo central da plataforma é reduzir os riscos da rota PtL, apoiar a escala industrial e coletar experiência de aplicação. A instalação de demonstração está atualmente em construção, com previsão de início de operação no quarto trimestre de 2027. Este ano, a Sasol e a Topsoe assinaram acordos de cooperação com o DLR e o Griesemann Gruppe para apoiar a construção, operação e atividades de pesquisa e desenvolvimento da instalação. Este avanço baseia-se na seleção, em 2024, da Topsoe e da Sasol para fornecer a tecnologia de combustível eletrônico G2L™ para o TPP.