Esta fábrica transforma CO₂ em combustível para aviões

Tecnologia da Twelve usa CO₂ capturado e energia renovável para produzir combustível com até 90% menos emissões

Créditos: lvcandy/ shaunl/ Getty Images

Adele Peters 5 minutos de leitura

Em uma ampla instalação industrial cercada por campos agrícolas no estado de Washington, o dióxido de carbono está sendo convertido em combustível de aviação. E os primeiros voos comerciais abastecidos com esse combustível poderão decolar ainda este mês.

A unidade, chamada AirPlant One, foi inaugurada oficialmente hoje. Ela pertence à Twelve, startup que passou a última década desenvolvendo uma tecnologia capaz de transformar CO₂ em produtos úteis. Agora, essa proposta começa a ganhar escala comercial.

“Você tem uma molécula de CO₂ entrando de um lado da fábrica e saindo do outro transformada em combustível de aviação dentro das especificações exigidas”, afirma o CEO e cofundador da empresa, Nicolas Flanders.

Como o CO₂ vira querosene de aviação

O processo começa com grandes tanques de CO₂ capturado de uma usina de etanol. O gás é alimentado em um sistema que, utilizando eletricidade renovável, o converte em gás de síntese (syngas).

Em seguida, esse material é transformado em petróleo sintético e refinado até se tornar o combustível que a empresa batizou de E-Jet, sua versão de combustível sustentável para aviação.

Quimicamente, ele é idêntico ao combustível convencional usado hoje nos aviões. No entanto, as aeronaves atuais ainda precisam operar com uma mistura entre o novo combustível e o querosene tradicional.

A razão está em um detalhe da engenharia aeronáutica. Os combustíveis derivados do petróleo contêm compostos chamados aromáticos, moléculas que influenciaram o projeto das vedações de borracha dos sistemas de combustível das aeronaves.

“Um querosene perfeito, como o que produzimos, não contém algumas dessas impurezas, como os aromáticos”, explica Flanders.

As aeronaves mais recentes já utilizam vedações atualizadas que permitirão o uso de combustível produzido integralmente a partir de CO₂. Atualmente, a Federal Aviation Administration (FAA) autoriza misturas com até 50% de combustível sintético.

Fora isso, trata-se de um substituto direto: não é necessário modificar motores nem sistemas das aeronaves atuais.

Até 90% menos emissões

Segundo a Twelve, o novo combustível pode reduzir as emissões em até 90% em comparação com o querosene convencional.

Durante a fase inicial de operação da fábrica, as emissões ainda são mais elevadas, já que a empresa continua ajustando alguns processos. Mesmo assim, os primeiros lotes já estão sendo entregues a companhias aéreas para uso comercial.

Quando a empresa atingir suas metas de intensidade de carbono, a Alaska Airlines — investidora e parceira estratégica da startup — começará a utilizar o combustível em seus próprios voos.

A companhia aérea já compra combustível sustentável produzido a partir de resíduos oleosos, como óleo de cozinha usado e gorduras descartadas. Mas essa matéria-prima tem limitações.

“Em algum momento você simplesmente fica sem essas gorduras, óleos e graxas”, afirma Ryan Spies, diretor de sustentabilidade da Alaska Airlines.

Por isso, a empresa decidiu diversificar suas alternativas.

Uma indústria gigantesca para descarbonizar

A aviação global consome cerca de 100 bilhões de galões de combustível por ano.

Atualmente, apenas cerca de 0,3% desse volume corresponde a combustíveis sustentáveis para aviação (SAF, na sigla em inglês).

Para Flanders, porém, a matéria-prima necessária está longe de ser escassa.

“Existe muito mais CO₂ sendo emitido todos os anos do que o necessário para produzir todo o combustível de aviação consumido no mundo”, afirma.

A AirPlant One foi projetada para produzir inicialmente 55 mil galões anuais de combustível.

A Twelve também fabrica uma versão de nafta produzida a partir de CO₂ — hidrocarbonetos utilizados na fabricação de plásticos e de produtos que vão de peças automotivas a detergentes.

A próxima instalação da empresa será significativamente maior, com capacidade para produzir dezenas de milhões de galões por ano.

A startup não está sozinha nessa corrida. Empresas como a Infinium também estão começando a produzir combustível de aviação derivado de CO₂ em novas fábricas, incluindo uma unidade no estado do Texas.

O combustível ainda é caro — mas pode mudar o mercado

Como seria de esperar, o combustível produzido a partir de CO₂ ainda custa mais do que o querosene tradicional. A Twelve não revelou os valores.

Para ajudar a viabilizar os primeiros projetos, a Alaska Airlines firmou uma parceria com a Microsoft, que está adquirindo créditos de carbono de Escopo 3 gerados pela iniciativa.

No longo prazo, Flanders acredita que os ganhos de escala e eficiência poderão reduzir drasticamente os custos.

Segundo ele, o custo marginal de produção poderá se aproximar do custo marginal da geração de energia renovável.

Além disso, o combustível oferece uma vantagem estratégica: previsibilidade.

“Podemos produzir combustível usando recursos domésticos, totalmente independente dos mercados internacionais de petróleo. E conseguimos estruturar contratos de longo prazo para eletricidade e CO₂, o que nos permite travar preços por mais de dez anos”, afirma.

“Isso cria um nível de previsibilidade que os clientes simplesmente não conseguem obter com combustíveis convencionais.”

Mais do que uma questão ambiental

Os volumes produzidos atualmente ainda são pequenos demais para aliviar a volatilidade causada por crises geopolíticas, como o conflito envolvendo o Irã, que elevou os preços do combustível de aviação e levou algumas companhias aéreas a reduzir voos.

Mas o projeto aponta para um futuro em que os argumentos a favor desse tipo de combustível vão além da sustentabilidade.

“Acho que a discussão está começando a ultrapassar os benefícios ambientais”, afirma Spies.

“Foi por aí que começamos. Mas não acredito que essa será a principal mensagem daqui para frente. Vamos falar cada vez mais sobre resiliência, produção local e segurança de abastecimento. Todos esses fatores fortalecem ainda mais um produto que já tinha argumentos muito sólidos a seu favor.”


SOBRE A AUTORA

Adele Peters é redatora da Fast Company. Ela se concentra em fazer reportagens para solucionar alguns dos maiores problemas do mundo, ... saiba mais