巴西科学家正在将二氧化碳转化为电子甲醇、绿色汽油和柴油,有可能为船舶、汽车和卡车提供燃料。
二氧化碳(CO₂)是气候恶棍和主要温室气体,它或许能成为巴西能源转型的战略盟友。巴西科学家和国内企业正在开发能够从工业生产过程中或直接从大气中捕获这种气体的技术,并将其转化为可再生燃料,例如电甲醇、绿色汽油和柴油——所有这些都是可再生燃料。
这一进步使巴西走上了有能力为海运和重型公路运输等难以电气化的行业提供清洁和可持续替代方案的国家的道路。
电子甲醇:南太平洋大学 (USP) 的一项创新,有望为海运业带来发展潜力 – 可再生燃料
在圣保罗大学化学研究所 (IQ-USP),创新研究中心开展了一项项目 温室气体 (RCGI)是 FAPESP 和壳牌的合作项目,旨在利用乙醇工厂捕获的二氧化碳生产电子甲醇。
O 化学工程师 Pedro Vidinha,初创公司 Carbonic 的联合创始人 解释说,巴西拥有进行这种生产的独特条件:甘蔗发酵过程中产生的大量纯二氧化碳、燃烧甘蔗渣产生的电能以及为化学过程提供动力的蒸汽。
利用基于钛和铼氧化物的专利催化剂,该团队成功将 18% 的二氧化碳转化为产品,其中选择性为 98%。 甲醇.
巴西科学家预计将于2026年在大学城建造一座可再生燃料试验工厂,每天最多可生产100升电子甲醇。如果获得验证,该技术可在糖厂和乙醇厂推广至工业规模,预计年产量将超过XNUMX万吨。
该试点装置于20月在Hytron位于坎皮纳斯的总部投入使用,日产量高达1升,消耗XNUMX吨二氧化碳。Repsol Sinopec的工程师Cassiane Nunes强调,该系统可以使用任何来源的二氧化碳,并由可再生能源提供动力,从而确保碳循环的封闭性。
该项目还探索了直接空气捕获(DAC),这是一项由巴西石油和自然资源研究所与 PUCRS 合作实施的先驱技术,能够从大气中去除碳以用于生产过程。
国际参考和竞争力挑战
在全球范围内,电子甲醇生产已成为现实。自五月以来,丹麦卡索市建成了第一家商业化工厂,年产能为42万吨,由欧洲能源公司和三井物产公司运营。航运巨头马士基是该工厂的主要客户,其使用这种燃料的船舶的温室气体排放量比使用化石燃料的船舶低65%。
在巴西,除了USP和Repsol Sinopec的项目外,巴西石油公司(Petrobras)、巴西石化公司(Braskem)和HIF Global也宣布了电甲醇工厂的计划,但目前仍处于初期阶段。维迪尼亚认为,最大的挑战在于如何提高这种燃料的竞争力:化石燃料的成本约为每吨300美元,而电甲醇的成本约为1.300美元,而且随着规模经济的扩大,这一价格往往会下降。
对脱碳的战略影响
这些技术的开发对于那些无法完全依赖电气化的行业至关重要,例如船舶、长途卡车和飞机。除了减少排放之外,使用二氧化碳作为原材料还有助于创建循环碳经济,将环境负担转化为高价值投入。
国际法规,例如国际海事组织到2050年实现净零排放的目标,应该会加速需求并为巴西成为先进可再生燃料出口国创造空间。