{"id":453028,"date":"2022-09-23T16:21:28","date_gmt":"2022-09-23T19:21:28","guid":{"rendered":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=453028"},"modified":"2022-09-27T11:17:29","modified_gmt":"2022-09-27T14:17:29","slug":"el-desafio-del-sector-aereo-para-anular-su-huella-de-carbono","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/el-desafio-del-sector-aereo-para-anular-su-huella-de-carbono\/","title":{"rendered":"El desaf\u00edo del sector a\u00e9reo para anular su huella de carbono"},"content":{"rendered":"

Las 290 compa\u00f1\u00edas a\u00e9reas de los 120 pa\u00edses miembros de la Asociaci\u00f3n Internacional de Transporte A\u00e9reo (Iata, por su sigla en ingl\u00e9s) aprobaron en el mes de octubre de 2021 el compromiso de reducir gradualmente la emisi\u00f3n neta de di\u00f3xido de carbono (CO2<\/sub>) en la aviaci\u00f3n comercial para 2050, cuando los vuelos deber\u00e1n ser neutros en cuanto a las emisiones de carbono. Con anterioridad, la totalidad de las empresas a\u00e9reas tendr\u00e1n que cumplir con una resoluci\u00f3n de la Organizaci\u00f3n de Aviaci\u00f3n Civil Internacional (Oaci), un organismo de las Naciones Unidas que exige que las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) del sector se estabilicen en los niveles registrados en 2019. Aunque menos ambiciosa que la meta fijada por la Iata, la resoluci\u00f3n de la Oaci, prevista en el Plan de Reducci\u00f3n y Compensaci\u00f3n de las Emisiones de Carbono para la Aviaci\u00f3n Internacional (Corsia, por sus siglas en ingl\u00e9s), es obligatoria.<\/p>\n

Se calcula que el sector a\u00e9reo es responsable de un 2,5 % de las emisiones globales de GEI. Si la meta de la Iata logra alcanzarse, ello permitir\u00e1 una reducci\u00f3n de 21,2 gigatoneladas (Gt) de emisiones de CO2<\/sub> en las pr\u00f3ximas tres d\u00e9cadas. Para conseguirlo, las empresas a\u00e9reas tendr\u00e1n que aumentar la eficiencia de los aviones, mejorar las rutas de vuelo, desarrollar nuevos sistemas de propulsi\u00f3n y establecer mecanismos de compensaci\u00f3n cuando las emisiones sean inevitables. La principal modificaci\u00f3n prevista, que podr\u00eda reducir el 65 % de las emisiones, es la sustituci\u00f3n del combustible de aviaci\u00f3n por combustibles sostenibles, cuya denominaci\u00f3n en ingl\u00e9s es SAF (las siglas de Sustainable Aviation Fuels).<\/p>\n

Lee tambi\u00e9n:<\/strong>
\n– El combustible de aviaci\u00f3n puede producirse con CO2<\/sub><\/a><\/div>\n

Seg\u00fan las proyecciones de la Iata, el mundo necesitar\u00e1 7.900 millones de litros de SAF en 2025 para satisfacer el 2 % de las necesidades totales de combustible, y la demanda crecer\u00e1 hasta llegar a 449.000 millones de litros en 2050. El consumo actual de combustible de aviaci\u00f3n se estima en 390.000 millones de litros anuales y la producci\u00f3n de SAF es de tan solo 14 millones de litros; Estados Unidos, Alemania y Francia lideran el incipiente mercado mundial de este combustible.<\/p>\n

En Brasil, el conocimiento tecnol\u00f3gico y la disponibilidad de insumos convergen para convertir al pa\u00eds en uno de los principales productores\u00a0 mundiales de SAF, sostienen los expertos en el tema, pero todav\u00eda no hay un plan de acci\u00f3n definido para ocupar ese espacio en la escena global. Otro obst\u00e1culo, no solo en Brasil sino en todo el mundo, radica en el costo del combustible sostenible, hoy en d\u00eda al menos dos veces m\u00e1s caro que el combustible f\u00f3sil.<\/p>\n

En primera instancia, el biocombustible de aviaci\u00f3n obtenido a partir de alcohol, grasas y aceites vegetales y otros insumos derivados de la biomasa se perfila como la apuesta de SAF m\u00e1s avanzada para el abastecimiento de las aeronaves. Pero las universidades y centros de investigaci\u00f3n de Brasil y de varios otros pa\u00edses tambi\u00e9n trabajan en el desarrollo de nuevas tecnolog\u00edas capaces de utilizar el CO2<\/sub> extra\u00eddo de la atm\u00f3sfera o en los procesos de producci\u00f3n y refinado del petr\u00f3leo para la producci\u00f3n de combustibles sostenibles.<\/p>\n

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L\u00e9o Ramos Chaves\u2009\/\u2009Revista Pesquisa FAPESP<\/span>Los residuos de la ca\u00f1a de az\u00facar constituyen la materia prima principal para la producci\u00f3n de SAF en el pa\u00edsL\u00e9o Ramos Chaves\u2009\/\u2009Revista Pesquisa FAPESP<\/span><\/p><\/div>\n

El estudio intitulado \u201cDisponibilidad de materia prima para combustibles de aviaci\u00f3n sostenibles en Brasil. Retos y oportunidades\u201d, elaborado por la organizaci\u00f3n global Roundtable on Sustainable Biomaterials (RSB), dedicada a la sostenibilidad, en colaboraci\u00f3n con la consultora Agroicone y la Universidad de Campinas (Unicamp), arrib\u00f3 a la conclusi\u00f3n\u00a0 de que Brasil est\u00e1 en condiciones de producir 9.000 millones de litros de biocombustibles por a\u00f1o, empleando para ello solamente materia prima residual como, por ejemplo, el bagazo y la paja de la ca\u00f1a de az\u00facar, aceite de cocina usado, sebo bovino, residuos de la industria maderera y gases de combusti\u00f3n de las acer\u00edas. \u201cEse ser\u00eda un volumen de producci\u00f3n suficiente como para cubrir toda la demanda brasile\u00f1a, que llega a unos 7.800 millones de litros al a\u00f1o, e incluso quedar\u00eda un excedente para exportar\u201d, dice la bi\u00f3loga Maria Carolina de Barros Grassi, gerente de pol\u00edticas e innovaciones de RSB en Am\u00e9rica Latina.<\/p>\n

Este trabajo forma parte del proyecto \u201cFuelling the sustainable bioeconomy\u201d, financiado por la compa\u00f1\u00eda de aviaci\u00f3n estadounidense Boeing para impulsar el desarrollo de combustibles sostenibles en Brasil, Sud\u00e1frica y Etiop\u00eda. En la elaboraci\u00f3n del estudio se tuvieron en cuenta tres sistemas distintos de producci\u00f3n de combustibles entre los siete certificados por la American Society for Testing and Materials (ASTM). La entidad estadounidense determina los est\u00e1ndares y la normativa t\u00e9cnica que deben cumplir los combustibles de aviaci\u00f3n aceptados internacionalmente, incluso en Brasil, donde son regulados por la Agencia Nacional de Petr\u00f3leo, Gas Natural y Biocombustibles (ANP).<\/p>\n

Las tres opciones consideradas en el estudio son: Hydroprocessed Esters and Fatty Acids (Hefa), que utiliza \u00e1cidos grasos como el aceite vegetal y grasas animales; Alcohol to jet (ATJ), que prev\u00e9 la conversi\u00f3n de alcoholes como el etanol en SAF u otros biocombustibles, y Fischer-Tropsch (FT), un proceso de gasificaci\u00f3n de biomasa y conversi\u00f3n de esos gases en biocombustibles.<\/p>\n

La combinaci\u00f3n m\u00e1s prometedora entre insumos y v\u00edas de producci\u00f3n concentra los residuos de la ca\u00f1a de az\u00facar, cuya disponibilidad el estudio estima en 61 millones de toneladas por a\u00f1o (v\u00e9ase la infograf\u00eda m\u00e1s abajo<\/em>). Este volumen podr\u00eda procesarse por las v\u00edas ATJ y FT, es decir, la conversi\u00f3n del alcohol y la gasificaci\u00f3n de biomasa, respectivamente, generando una capacidad productiva de 7.200 millones de litros anuales, un volumen suficiente como para cubrir el 90 % de la demanda brasile\u00f1a de combustible de aviaci\u00f3n.<\/p>\n\n \n \n \n <\/picture>Rodrigo Cunha<\/span>\n

El potencial brasile\u00f1o de producci\u00f3n de combustibles de aviaci\u00f3n sostenibles es a\u00fan mayor cuando se tienen en cuenta las posibilidades de uso de insumos no residuales. Esto queda demostrado en el portal SAFMaps, que re\u00fane informaci\u00f3n sobre las materias primas nacionales m\u00e1s prometedoras para la producci\u00f3n de SAF. La iniciativa, encabezada por el ingeniero mec\u00e1nico Arnaldo Cesar da Silva Walter, director de la Facultad de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica de la Unicamp (Fem-Unicamp), y por el ingeniero de alimentos Joaquim Eug\u00eanio Abel Seabra, de esa misma casa de estudios, cuenta con el respaldo de Boeing y de la constructora de aviones brasile\u00f1a Embraer. La informaci\u00f3n generada ha aportado datos para el estudio de RSB.<\/p>\n

En sus an\u00e1lisis, el equipo de SAFMaps considera plantas tales como la palma, la palmera coyol \u2013conocida en Brasil como maca\u00faba<\/em>\u2013, la soja, el ma\u00edz, la propia ca\u00f1a de az\u00facar y el eucalipto; y no solo sus residuos, sino que tambi\u00e9n se contempla aprovechar insumos obtenidos exclusivamente de manera sostenible en zonas antr\u00f3picas, es decir, alteradas por la actividad humana.<\/p>\n

\u201cEl potencial de Brasil en cuanto a la producci\u00f3n de biocombustibles de aviaci\u00f3n es enorme si se considera tambi\u00e9n la plantaci\u00f3n de insumos en nuevas \u00e1reas de cultivo. Y esto puede hacerse sin afectar el abastecimiento de alimentos\u201d, declara Walter. \u201cPueden aprovecharse las \u00e1reas de pasturas degradadas o mal aprovechadas por la ganader\u00eda extensiva\u201d.<\/p>\n

En SAFMaps pueden encontrarse estudios de caso sobre el desarrollo de cadenas productivas acordes con el potencial de cada regi\u00f3n y a la demanda nacional de biocombustible de aviaci\u00f3n. En un art\u00edculo publicado en la revista cient\u00edfica Energies<\/em> en 2021, Walter, Seabra y su equipo demostraron que el SAF producido a partir de soja mediante el m\u00e9todo Hefa es el menos costoso en Brasil, siempre y cuando haya una producci\u00f3n del cultivo dedicada y, por ende, aceite de soja. Con todo, dice Seabra, incluso los biocombustibles m\u00e1s baratos son al menos dos veces m\u00e1s caros que los combustibles f\u00f3siles.<\/p>\n

Para London Loomis, vicepresidente de Boeing para Am\u00e9rica Latina y el Caribe, el alto costo del SAF constituye un reto global, que podr\u00e1 alivianarse a medida que las cadenas productivas se organicen y la fabricaci\u00f3n de biocombustibles gane escala. Cuanto mayor sea la producci\u00f3n, menor ser\u00e1 el costo. \u201cBrasil puede ser de gran ayuda para que el mundo pueda superar el desaf\u00edo de mejorar la escala de producci\u00f3n del SAF\u201d, declar\u00f3 el ejecutivo a Pesquisa FAPESP<\/em>.<\/p>\n

Loomis sostiene que el pa\u00eds tiene capacidad de producci\u00f3n de biomasa y ha comprobado su eficacia para transformar esta biomasa en biocombustibles, tales como el etanol y el biodi\u00e9sel. \u201cBrasil sabe c\u00f3mo elaborar combustibles sostenibles y la tecnolog\u00eda para el SAF se encuentra a disposici\u00f3n; y el pa\u00eds puede implementarla\u201d, considera.<\/p>\n

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Boeing<\/span>Un t\u00e9cnico de Boeing reabastece al avi\u00f3n de pruebas de la empresa con biocombustibleBoeing<\/span><\/p><\/div>\n

Biorrefiner\u00edas
\n<\/strong>Pese a sus ventajas competitivas, Brasil a\u00fan no produce biocombustible de aviaci\u00f3n. \u201cLa falta de un marco legal para el SAF desalienta las inversiones\u201d, subraya Erasmo Carlos Battistella, director general de BSBIOS, una de las mayores\u00a0 empresas productoras de biodi\u00e9sel del pa\u00eds. Seg\u00fan \u00e9l, las biorrefiner\u00edas requieren grandes inversiones y demoran de cuatro a cinco a\u00f1os para poder ponerlas en marcha. Para que haya inversiones de fuste se necesitan reglas claras al respecto de los sistemas productivos aceptados en el pa\u00eds y que se defina el porcentaje de la mezcla de SAF a utilizar en el tanque de combustible de los aviones. \u201cSin una normativa, la apuesta es de alto riesgo\u201d, considera.<\/p>\n

La empresa BSBIOS est\u00e1 construyendo en Paraguay la que ser\u00e1 la primera planta de producci\u00f3n de SAF de Sudam\u00e9rica. La biorrefiner\u00eda, que costar\u00e1 1.000 millones de d\u00f3lares ser\u00eda puesta en marcha en 2025 y tendr\u00e1 capacidad para procesar 20.000 barriles diarios. La producci\u00f3n ser\u00e1 por el m\u00e9todo Hefa y utilizar\u00e1 como insumo aceites vegetales, grasas animales y aceite de cocina usado. \u201cAtender\u00e1 al mercado internacional, m\u00e1s avanzado que el regional\u201d, dice Battistella.<\/p>\n

En abril, la compa\u00f1\u00eda Brasil Biofuels, productora de aceite de palma, y la distribuidora Vibra Energia, anunciaron una inversi\u00f3n de 2.000 millones de reales para construir una biorrefiner\u00eda de 500 millones de litros de biocombustibles especiales por a\u00f1o en Manaos, estado de Amazonas, prevista para comenzar a operar en 2025. Uno de los productos contemplados es el SAF.<\/p>\n

Seg\u00fan Renato Cabral Dias Dutra, coordinador general de biodi\u00e9sel y otros biocombustibles del Ministerio de Miner\u00eda y Energ\u00eda (MME), la introducci\u00f3n del combustible de aviaci\u00f3n sostenible en la matriz energ\u00e9tica nacional constituye una tarea prevista en el marco del Programa Combustibles del Futuro, creado en 2021 por el Consejo Nacional de Pol\u00edtica Energ\u00e9tica (CNPE).<\/p>\n

Dentro de dicho programa, se cre\u00f3 un subcomit\u00e9 denominado Programa Nacional de Combustibles de Aviaci\u00f3n Sostenibles (ProBioQAV), que incluye m\u00e1s de 60 participantes, entre compa\u00f1\u00edas a\u00e9reas, fabricantes de aeronaves, productores de combustibles, reguladores y asociaciones nacionales e internacionales vinculadas al transporte a\u00e9reo. La misi\u00f3n del ProBioQAV consiste en la propuesta de un marco legal que estimule la producci\u00f3n y el uso de SAF en la matriz energ\u00e9tica brasile\u00f1a y reducir las emisiones de di\u00f3xido de carbono del sector a\u00e9reo.<\/p>\n

Patentes nacionales
\n<\/strong>El equipo del ingeniero qu\u00edmico Rubens Maciel Filho, coordinador del Laboratorio de Optimizaci\u00f3n, Proyecto y Control Avanzado de la Facultad de Ingenier\u00eda Qu\u00edmica de la Unicamp, ha desarrollado dos proyectos innovadores para la producci\u00f3n de SAF. Las investigaciones, que contaron con el apoyo de la FAPESP, han generado dos patentes ya concedidas pero que a\u00fan no se han probado (lea en <\/em>Pesquisa FAPESP, edici\u00f3n n\u00ba 209<\/em>). \u201cNecesitar\u00edamos entre 30 y 40 millones de reales para montar una planta piloto\u201d, comenta Maciel.<\/p>\n

En uno de los procesos, el combustible de aviaci\u00f3n se produce a partir del biodi\u00e9sel. Para ello, se a\u00f1ade un paso m\u00e1s en la etapa de refinado del biodi\u00e9sel utilizando un catalizador qu\u00edmico. En el otro, se somete al etanol o metanol a un proceso de purificaci\u00f3n por destilaci\u00f3n molecular, para obtener las caracter\u00edsticas necesarias que lo califican como biocombustible de aviaci\u00f3n. En el primer proceso, adem\u00e1s de este, se pueden generar gasoil y gasolina renovables. \u201cSon procesos r\u00e1pidos y econ\u00f3micos, que aprovechan las estructuras de producci\u00f3n de biocombustibles ya existentes en el pa\u00eds\u201d, dice el investigador.<\/p>\n

Actualmente, el uso de SAF en las aeronaves obedece a un l\u00edmite regulatorio de un 50 % en una mezcla con combustible de aviaci\u00f3n f\u00f3sil. Seg\u00fan Loomis, en teor\u00eda no existe un impedimento para que los aviones vuelen solamente con biocombustibles, pero a\u00fan est\u00e1n pendientes las pruebas y certificaciones. Boeing tiene previsto certificar todas sus naves para utilizar un 100 % de SAF en 2030. Esta tambi\u00e9n es la meta de Embraer. Para el ingeniero Marcelo Gon\u00e7alves, experto en desarrollo de producto del fabricante brasile\u00f1o, todas las aeronaves de la compa\u00f1\u00eda ya est\u00e1n aptas para volar con una mezcla de 50 % SAF.<\/p>\n

En 2021, Embraer llev\u00f3 a cabo en Estados Unidos pruebas con SAF en motores suministrados por la empresa GE Aviation y firm\u00f3 un convenio con otro proveedor de motores, la compa\u00f1\u00eda Pratt & Whitney, para la realizaci\u00f3n de pruebas de vuelo con motores alimentados exclusivamente con biocombustible. Las primeras pruebas se llevar\u00e1n a cabo durante el a\u00f1o en curso con el modelo de jet<\/em> comercial E195-E2. \u201cLa crisis clim\u00e1tica impone urgencia. Por eso estamos intensificando los esfuerzos tendientes a hallar soluciones innovadoras para mitigar nuestra huella de carbono\u201d, dice Gon\u00e7alves.<\/p>\n

Proyectos
\n1.<\/strong> Un proceso integral para la producci\u00f3n total de bioetanol y emisi\u00f3n cero de CO2<\/sub> (n\u00ba 08\/57873-8<\/a>); Modalidad<\/strong> Proyecto Tem\u00e1tico; Programa<\/strong> Bioen; Investigador responsable<\/strong> Rubens Maciel Filho (Unicamp); Inversi\u00f3n <\/strong>R$ 4.080.098,42.
\n2.<\/strong> Desarrollo integral de una biorrefiner\u00eda y planta de bioetanol de ca\u00f1a de az\u00facar con emisi\u00f3n cero de CO2<\/sub>. V\u00edas para convertir recursos renovables en bioproductos y bioelectricidad (n\u00ba 15\/20630-4<\/a>); Modalidad<\/strong> Proyecto Tem\u00e1tico; Investigador responsable<\/strong> Rubens Maciel Filho (Unicamp); Inversi\u00f3n <\/strong>R$ 5.437.465,74.<\/p>\n

Art\u00edculo cient\u00edfico
\n<\/strong>Walter, A. et al.<\/em> Spatially explicit assessment of the feasibility of sustainable aviation fuels production in Brazil: Results of three case studies<\/a>. Energies<\/strong>. 13 ago. 2021.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Brasil re\u00fane tecnolog\u00edas e insumos que pueden erigirlo como uno de los l\u00edderes globales en la producci\u00f3n de combustibles de aviaci\u00f3n sostenibles","protected":false},"author":538,"featured_media":453029,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[280,296,312,269],"coauthors":[1346],"class_list":["post-453028","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-tecnologia-es","tag-bioquimica-es","tag-energia-es","tag-innovacion","tag-ambiente-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/453028","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/538"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=453028"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/453028\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":453764,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/453028\/revisions\/453764"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/453029"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=453028"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=453028"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=453028"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=453028"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}