Il metanolo è stato riconosciuto come materia prima per il carburante sostenibile per l’aviazione
Da metanolo a carburante per aerei: un carburante “drop-in” senza necessità di modificare gli aeromobili
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Gli oltre 23.000 aeromobili di grandi dimensioni presenti in tutto il mondo consumano circa 350 miliardi di litri di carburante all’anno e rappresentano circa il 3% delle emissioni di CO₂ di origine antropica. In particolare per i voli a lungo raggio superiori ai 4.000 km, non esistono alternative ai carburanti liquidi, poiché solo questi garantiscono una densità energetica sufficientemente elevata. Lo sviluppo dei carburanti sostenibili per l’aviazione (SAF) ha ora raggiunto un importante traguardo: a seguito della qualificazione ottenuta presso l’organizzazione internazionale di standardizzazione ASTM, il metanolo è stato riconosciuto come materia prima approvata per il processo di produzione «alcohol-to-jet».
Ciò significa che in futuro sarà possibile produrre componenti di miscelazione «metanolo-to-jet» e miscelarli con almeno il 50% in volume di cherosene convenzionale per creare un carburante «drop-in», ovvero un carburante pienamente compatibile e utilizzabile senza alcuna modifica agli aeromobili, ai motori o alle infrastrutture esistenti.
Questa decisione segna una tappa fondamentale per il progetto collaborativo «SAFari», finanziato dal Ministero federale dei trasporti. È stata pubblicata il 30 luglio 2026, con la revisione della specifica internazionale ASTM D7566, Allegato 5. Il progetto mira a sviluppare un processo di produzione efficiente per il carburante sostenibile per l’aviazione a base di metanolo, fornendo così un ulteriore tassello tecnologico per la decarbonizzazione del settore aeronautico.
Nel corso del progetto pluriennale, i partner hanno sostenuto da vicino il processo di qualificazione ASTM in qualità di membri della task force «Methanol-to-Jet». I risultati del processo di valutazione sono stati così integrati sin dalle prime fasi nel lavoro del progetto e presi in considerazione nello sviluppo del processo di produzione. In questo contesto, la valutazione precoce della qualità del carburante è stata un indicatore chiave del successo del progetto. Poiché in questa fase di sviluppo erano inizialmente disponibili solo piccole quantità di carburante, è stato impiegato il metodo di preselezione sviluppato presso l’Istituto di tecnologia della combustione del DLR. Tale metodo consente una valutazione completa della qualità del carburante anche con campioni di piccole dimensioni e fornisce una valutazione precoce della conformità del carburante ai requisiti della specifica ASTM. I risultati sono stati immediatamente integrati nello sviluppo del processo e del catalizzatore e hanno contribuito a garantire che i componenti della miscela metanolo-jet (MTJ) sviluppati nel progetto fossero specificamente adattati per soddisfare i requisiti previsti dalla specifica internazionale.
Il metanolo sostenibile come base per un nuovo carburante per l’aviazione
La produzione di SAF basata sulle tecnologie MTJ utilizza metanolo sostenibile derivato da fonti biogeniche o prodotto da idrogeno e CO₂ catturata. Nella sintesi metanolo-olefine (MTO), questo metanolo viene convertito in olefine a catena corta, mentre l’acqua — un sottoprodotto — rimuove l’ossigeno dal processo. Le olefine a catena corta vengono poi combinate in un processo di oligomerizzazione per formare olefine a catena lunga, ottenendo una miscela di prodotti che è liquida a temperatura ambiente. Attraverso l’idrogenazione con idrogeno, le olefine vengono convertite in paraffine stabili. Il risultato è una miscela di carburante che soddisfa i rigorosi requisiti dell’industria aeronautica.
«Nel progetto SAFari stiamo collaborando con i nostri partner per sviluppare un processo innovativo che miri a raggiungere una resa di SAF a base di carbonio superiore all’85 per cento in peso, grazie a catalizzatori su misura e al riciclaggio in-process dei flussi di materiale e del calore. «Con il completamento con successo del processo di qualificazione ASTM, è stato ora superato uno dei maggiori ostacoli alla dimostrazione e al potenziamento su larga scala», spiega il dott. Elias Frei, responsabile della divisione Tecnologie dell’idrogeno presso il Fraunhofer ISE. «A seguito della qualificazione ASTM ottenuta con successo, il progetto si sta ora concentrando sull’ulteriore ottimizzazione e sul potenziamento del processo di produzione», afferma il dott. Achim Schaadt, responsabile della divisione Prodotti di sintesi sostenibile, guardando al futuro. «L’obiettivo è produrre quantità maggiori di carburante per condurre ulteriori ricerche e dimostrazioni, aprendo così la strada all’implementazione industriale del carburante sostenibile per l’aviazione (SAF) a base di metanolo», aggiunge il dott. Franz Mantei, responsabile del progetto SAFari. Il potenziale di mercato di questa tecnologia è enorme: solo per il traffico aereo europeo, le quote obbligatorie comporteranno circa 40 milioni di tonnellate entro il 2050.
Oltre al Fraunhofer ISE, il consorzio del progetto SAFari (“Carburanti sostenibili per l’aviazione basati su reazioni avanzate e intensificazione dei processi”) comprende ASG Analytik-Service AG, BP Europa SE, Clariant Produkte (Deutschland) GmbH, il Centro Aerospaziale Tedesco (DLR), Technip Energies France S.A.S., Südzucker AG, l’Associazione Federale dell’Industria Aeronautica Tedesca (BDL) e Airbus Helicopters Deutschland GmbH. Il consorzio copre così l’intera catena del valore. Il progetto SAFari è finanziato dal Ministero federale dei trasporti (BMV) dal 1° dicembre 2022, per un periodo di sei anni.
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