Reduzir as emissões de carbono ajuda a mitigar as mudanças climáticas, melhorar a qualidade do ar, preservar os ecossistemas e garantir a segurança alimentar. Além disso, promove a eficiência energética, reduz a dependência de combustíveis fósseis e gera novos empregos em setores sustentáveis. Essa redução também contribui para a saúde pública, promovendo doenças relacionadas à poluição, e apoia o cumprimento de acordos internacionais de combate ao aquecimento global.
Desse modo, cientistas dos Estados Unidos desenvolveram um novo método que utiliza uma tecnologia chamada digestão anaeróbica com retenção de metano (MAAD). Esse processo é capaz de converter águas residuais orgânicas, que possuem alta resistência, em ácidos graxos voláteis. Esses ácidos serão transformados em combustível de aviação sustentável (SAF), uma alternativa mais ecológica ao combustível convencional.
Pesquisadores do Laboratório Nacional de Argonne, que faz parte do Departamento de Energia dos Estados Unidos (DOE), afirmam que esse combustível sustentável, além de ser competitivo em termos de custo, pode reduzir as emissões de gases de efeito estufa (GEE) na indústria da aviação em até 70%. Isso seria um passo importante na busca por soluções que tornem a aviação mais amigável ao meio ambiente.
Para avaliar o impacto ambiental e as previsões econômicas dessa tecnologia, os pesquisadores utilizaram modelos que analisam o ciclo de vida do combustível e o desempenho técnico-econômico. Esses estudos permitiram verificar o potencial do SAF tanto em termos ambientais quanto econômicos, demonstrando seu valor para a aviação sustentável.
Ácidos graxos e a descarbonização na aviação
Haoran Wu, pesquisador de pós-doutorado no Laboratório Nacional de Argonne, destacou que as ácidos graxos voláteis são elementos fundamentais na produção de combustível de aviação sustentável (SAF). Segundo ele, esses compostos podem ter um papel essencial na redução das emissões de carbono no setor da aviação, contribuindo diretamente para a descarbonização dessa indústria.
“Os ácidos graxos voláteis derivados de resíduos podem tornar a fabricação de biocombustíveis mais viável tanto economicamente quanto em termos de sustentabilidade. A nova tecnologia desenvolvida pela Argonne utiliza um biorreator com assistência de membrana, o que permite aumentar a produção desses ácidos de maneira eficiente”, explicou Wu.
A longo prazo, o objetivo é que, até 2050, a produção seja suficiente para suprir toda a demanda de combustível da aviação comercial, promovendo uma transição completa para uma aviação mais limpa.
Águas residuais de cervejarias
Os pesquisadores utilizaram águas residuais ricas em carbono, provenientes de cervejarias e fazendas de laticínios, como matéria-prima para sua tecnologia inovadora. Essa abordagem é uma alternativa aos recursos mais convencionais, como gordura, óleo e graxa, tradicionalmente usados na produção de biocombustíveis.
Taemin Kim, analista de sistemas de energia do Laboratório Nacional de Argonne, explicou que esses fluxos de águas residuais são ricos em compostos orgânicos. No entanto, tratá-los por métodos convencionais de purificação de água resulta num alto consumo de carbono. “Com a nossa tecnologia, além de tratar esses resíduos de forma eficiente, também conseguimos gerar combustível sustentável com baixo teor de carbono para a aviação”, afirmou Kim.
Redução na emissão de carbono
Os pesquisadores afirmaram que o processo de conversão de resíduos em combustível de aviação apresentou uma redução significativa nas emissões de carbono, especialmente quando comparado ao combustível de jato convencional.
Ademais, o estudo amplia o uso de materiais residuais menos explorados, o que é crucial em um momento em que a crescente demanda por biomassa tradicional para a produção de combustível de aviação sustentável (SAF) tem gerado deficiência, conforme descrito no comunicado de imprensa.
Embora a pesquisa ainda esteja em andamento, os cientistas estão otimistas quanto à comercialização do processo, que já conta com uma patente em andamento, e planejam escalar a tecnologia para aplicação em larga escala. “Desenvolver uma tecnologia assistida por membrana que consiga reduzir as emissões de gases de efeito estufa em 70%, mantendo um custo competitivo em relação ao combustível de aviação tradicional, é um avanço significativo”, destacou Wu.
Esse progresso demonstra o potencial da tecnologia para transformar a indústria da aviação, proporcionando uma solução mais ecológica sem comprometer as metas econômicas.
