Europa quer adotar combustíveis sustentáveis em portos e aeroportos

POR MICHAEL ALLEN

Se a União Europeia (UE) quiser cumprir suas metas líquidas zero e se tornar uma economia neutra em termos climáticos até 2050, a indústria de transporte precisa se descarbonizar – e rapidamente – buscando combustíveis sustentáveis.

A aviação internacional e o transporte marítimo podem ser responsáveis por quase 40% das emissões de gases de efeito estufa (GEE) até meados do século. Devido à crescente demanda por transporte de carga e viagens aéreas, as descargas de GEE de navios e aviões, em particular, continuam a aumentar.

No esforço para mitigar as mudanças climáticas causadas pelo homem, ambas as indústrias estão buscando novas fontes de energia de baixo carbono, como hidrogênio e eletrificação.

Embora muita atenção seja dada ao desenvolvimento de aviões, barcos e navios mais limpos, talvez um desafio industrial ainda maior seja criar a infraestrutura necessária para portos e aeroportos para produzir, armazenar e bombear os combustíveis de baixa emissão.

Os aeroportos têm muito a fazer para se preparar para essa próxima era, de acordo com o consultor sênior de sustentabilidade da empresa holandesa de gestão de aeroportos Royal Schiphol Group Fokko Kroesen – também coordenador do projeto Tulips financiado pela UE que explora maneiras de reduzir as emissões nos aeroportos.

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Combustíveis sustentáveis de aviação

Os fabricantes de aeronaves estão investindo em novas tecnologias de combustível e propulsão, mas também esperam que os aeroportos estejam prontos para fornecer esses combustíveis, segundo Kroesen. Todo o sistema será muito diferente das atuais provisões baseadas em querosene, disse ele.

Por meio de projetos demonstrativos em quatro aeroportos, a pesquisa do Tulips, em aeroportos inovadores e sustentáveis, colocará novas tecnologias verdes à prova. Um roteiro para 2030 mostrará aos aeroportos as melhores maneiras de avançar na transição de baixo carbono.

A pesquisa sobre o fornecimento de energia para aeronaves está indo em duas direções, de acordo com Kroesen. A primeira são os combustíveis de aviação sustentáveis produzidos a partir de matérias-primas renováveis, como biomassa em vez de petróleo. A segunda é o fornecimento de energia para novas aeronaves que serão alimentadas por tecnologias como baterias e hidrogênio.

Como os combustíveis de aviação sustentáveis, ou mistura de combustível sustentável e convencional para aviação, podem ser usados nos aviões atuais, eles podem preencher a lacuna entre as aeronaves de hoje e as do futuro, que funcionam com fontes de energia completamente diferentes. Isso é particularmente importante para fornecer alternativas de baixo carbono para voos intercontinentais, já que novas aeronaves movidas a hidrogênio ou baterias provavelmente serão capazes de viajar apenas distâncias mais curtas inicialmente.

Pode levar muito tempo para desenvolver métodos alternativos de propulsão para voos intercontinentais, aponta Kroesen. “Portanto, esperamos que os combustíveis de aviação sustentáveis sejam realmente necessários para permitir voos líquidos de emissão zero”, disse ele.

Também no futuro, a maioria dos veículos de apoio terrestre dos aeroportos funcionará com baterias. Alguns equipamentos pesados, como os tratores usados para rebocar aeronaves na pista, podem até precisar ser movidos a hidrogênio devido à alta demanda de energia.

Kroesen salienta que isso representa um desafio de infraestrutura para os aeroportos. No Schiphol, em Amsterdã, ele disse: “Há uma demanda crescente por eletricidade e a infraestrutura atual não é suficiente para permitir isso”.

Aeroportos mais ecológicos

Como resultado, o aeroporto Schiphol de Amsterdã está investindo em painéis solares e outras formas de energia renovável. O objetivo de longo prazo é que o aeroporto produza mais energia do que usa, disse Kroesen. O desenvolvimento de um hub de energia inteligente ajudará a otimizar o fornecimento de eletricidade verde para lidar com as demandas concorrentes das várias aplicações.

Os aeroportos também precisarão garantir suprimentos confiáveis de combustíveis de aviação sustentáveis e hidrogênio. O Tulips está explorando não apenas como os aeroportos podem gerar esses combustíveis, mas também como novas indústrias podem ser incentivadas a produzi-los e fornecê-los.

Combustíveis de aviação sustentáveis são geralmente produzidos a partir de biomassa. Eles têm um perfil químico semelhante ao combustível de aviação convencional produzido a partir do petróleo. Embora isso signifique que eles podem usar a mesma infraestrutura de armazenamento e reabastecimento no aeroporto, isso não significa que a troca seja simples.

O Tulips está analisando o custo e a praticidade do combustível de aviação sustentável e como desenvolver incentivos eficazes para estimular sua produção e uso. Idealmente, a produção ocorreria perto do aeroporto.

“O principal desafio que vemos para os combustíveis de aviação sustentáveis é a expansão de maneira sustentável – e os limites das tecnologias e recursos de produção disponíveis, ou matérias-primas, para produzir esses combustíveis sustentáveis”, disse Kroesen.

Além de plantas e resíduos vegetais, os pesquisadores buscam criar combustíveis sustentáveis a partir de eletricidade, hidrogênio e carbono capturados do ar.

“Isso é muito atraente porque é um tipo de circularidade”, disse Kroesen. “Nós emitimos dióxido de carbono, mas imediatamente após a emissão vamos retirá-lo do ar e, junto com o hidrogênio, podemos construir um novo querosene sintético a partir dele.”

Ao contrário do combustível de aviação sustentável, o hidrogênio exigirá uma nova infraestrutura para entrega, armazenamento e reabastecimento. Não pode simplesmente usar a infraestrutura convencional de combustível de aviação.

O hidrogênio é criado quando é separado da água usando eletricidade. Se a energia utilizada para essa eletrólise vier de fontes renováveis, o hidrogênio resultante é considerado uma fonte de energia verde. Será possível produzir hidrogênio nos aeroportos e na localidade nos chamados vales de hidrogênio – áreas econômicas que produzem hidrogênio verde consumido localmente.

A longo prazo, porém, Kroesen diz que essa produção local não será suficiente para atender à demanda. Isso se deve a uma combinação de fatores, incluindo a disponibilidade limitada e o custo da eletricidade verde em alguns locais. Essa fonte de energia também enfrentará demandas concorrentes de outras indústrias.

“Provavelmente veremos uma mistura de hidrogênio produzido localmente e também importado, de áreas mais ricas em energia e mais pobres em demanda”, fala Kroesen.

Portos marítimos verdes

O coordenador de subsídios do Porto de Roterdã, Arne-Jan Polman disse que preparar os portos para as possíveis misturas de combustível usadas pelos navios no futuro também é um processo complexo.

O maior porto marítimo da Europa, Roterdã está tentando se tornar neutro em carbono até 2050. O porto criou o projeto Magpie financiado pela EU, para produzir um esboço de plano mestre de como Roterdã e seus portos parceiros se tornarão verdes em meados do século.

O porto se transformará em um porto verde inteligente, melhorando os sistemas de energia atuais, desenvolvendo um novo sistema de energia mais verde, mudando para combustíveis e matérias-primas não petrolíferas e incentivando uma mudança para o transporte de carga sustentável.

Os 45 parceiros do projeto pretendem criar um plano mestre de energia como inspiração para qualquer um dos portos marítimos e fluviais da Europa que desejam se tornar verdes.

Quando se trata de combustíveis, o Magpie está se concentrando em eletricidade, amônia, hidrogênio e uma versão de biocombustível de gás natural liquefeito (bioGNL).

“Achamos que esses quatro portadores de energia desempenharão um papel importante no futuro”, disse Polman. O porto também vê um papel importante para o metanol como combustível verde.

Assim como no Tulips, grande parte disso é encorajar novas cadeias de suprimento de energia, ao mesmo tempo em que demonstra tecnologias para a criação de biocombustíveis e explora a infraestrutura de combustível e as necessidades de suprimento.

As demonstrações do projeto incluirão produção de bioGNL baseada em portos, formas proativas de gerenciar a demanda de energia, abastecimento de amônia (entrega do combustível aos navios) e uma boia de carregamento offshore (longe da costa).

Portos modernos e inteligentes

Polman aponta que os portos precisam mudar a forma como eles se veem. “Não mais o papel tradicional de proprietário, mas o desenvolvedor de nosso entorno, o diretor do novo cenário energético, o que significa que estamos facilitando todo o processo de transição de energia inteligente”, diz. “O que precisamos fazer é garantir que haja condições para que as empresas invistam em nossa área portuária.”

Assim como nos aeroportos, existem outros veículos além dos navios que precisam se conectar ao fornecimento de energia. São principalmente barcaças, trens e caminhões de transporte curto que transportam mercadorias de/para o Porto de Roterdã a partir de centros regionais menores.

O projeto Magpie precisará tentar prever a matriz energética futura e descobrir como se preparar para ela. Mas, segundo Polman, também se trata de levar esses diferentes combustíveis a um ponto de maturidade tecnológica em que possam ser usados e estejam disponíveis para quem precisar deles.

Depois disso, cabe à indústria e ao mercado decidir em que direção quer seguir e em que investir. Só falta os portos estarem prontos.

O porto precisará conversar com a indústria para ver o que ela precisa, ao mesmo tempo em que se certifica de atrair os parceiros certos para atingir suas metas de energia de longo prazo, em vez de lucratividade econômica de curto prazo. Mas também deve fazer a ligação com os órgãos governamentais – da UE aos municípios locais – para desenvolver licenças, regulamentos e subsídios para estimular o crescimento da indústria. “Precisamos construir a paisagem”, disse Polman.

Esta notícia foi originalmente publicada na Horizon, a revista de pesquisa e inovação da União Europeia. Leia o original em inglês.