Um caminho eficiente para a produção de combustíveis neutros em termos climáticos
A INERATEC e a Zeopore aceleram o hidrocraqueamento de próxima geração para combustíveis e produtos químicos neutros em CO₂
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A INERATEC e a Zeopore anunciam uma colaboração tecnológica bem-sucedida que promove uma produção mais eficiente e economicamente competitiva de e-fuels e e-Chemicals neutros em CO₂.
No centro desta colaboração está o processo de hidrocraqueamento recentemente desenvolvido pela INERATEC, concebido para transformar as ceras do processo Fischer-Tropsch, provenientes da produção «Power-to-Liquid», em combustíveis e produtos químicos de elevado valor e prontos a utilizar. A tecnologia exclusiva de catalisadores de meso-zeólito da Zeopore aumenta ainda mais o desempenho deste processo, melhorando a seletividade, a atividade e a vida útil do catalisador. Juntas, as duas empresas estão empenhadas em concretizar o aumento rápido e de baixo risco da produção de combustíveis e produtos químicos sustentáveis.
Um caminho eficiente para a produção de combustíveis climaticamente neutros
As inovadoras instalações modulares «Power-to-Liquid» da INERATEC abrangem toda a cadeia de valor da produção de combustíveis sustentáveis — desde o CO₂ verde e o hidrogénio até combustíveis e produtos químicos prontos a utilizar. No cerne do processo, a reação de deslocamento reverso de gás de água e a síntese de Fischer-Tropsch a baixa temperatura são combinadas de forma otimizada para converter matérias-primas renováveis em hidrocarbonetos sintéticos de alta qualidade. Ao integrar a tecnologia de microestrutura diretamente em folhas de reator empilhadas com canais extremamente finos, a INERATEC permite uma troca de massa e calor excepcionalmente precisa ao longo de todo o processo. Este design inovador do reator maximiza a eficiência energética, adapta-se dinamicamente às flutuações na alimentação de energia renovável e proporciona uma solução altamente escalável para a produção de combustíveis e produtos químicos neutros em termos climáticos.
Tecnologia de hidrocraqueamento exclusiva da INERATEC
As ceras pesadas produzidas na síntese de Fischer-Tropsch podem ser valorizadas, transformando-se em e-Fuels de elevado valor numa etapa secundária de hidrocraqueamento. Neste processo, as parafinas de cadeia longa são craqueadas e isomerizadas em hidrocarbonetos ramificados com propriedades de combustível ideais, incluindo pontos de congelamento mais baixos e melhor desempenho do motor.Para aumentar ainda mais a eficiência do processo e reforçar o conceito modular «Power-to-Liquid», a INERATEC desenvolveu a sua própria tecnologia de valorização: um processo de hidrocraqueamento escalável, modular e económico, especificamente concebido para converter as ceras de Fischer-Tropsch em combustíveis e produtos químicos sustentáveis prontos a utilizar. Os benefícios mais significativos são:
- Maior rendimento de e-SAF: A abordagem inovadora de hidrocraqueamento a baixa pressão proporciona um maior rendimento de SAF, superando as limitações de difusão interna através de um design avançado do catalisador, o que permite uma conversão mais eficiente do «syncrude» de Fischer-Tropsch em combustível de aviação sustentável.
- OPEX mais baixo: A configuração simplificada do processo permite custos operacionais mais baixos, reduzindo a complexidade do processo, minimizando as operações com elevado consumo de energia e eliminando a necessidade de sistemas de alta pressão, integração de vapor e tratamento a jusante extensivo.
- Menores custos de capital (CAPEX): A arquitetura simplificada da unidade permite menores requisitos de investimento de capital, evitando equipamentos complexos de alta pressão e reduzindo o número de unidades de processo principais, o que contribui para uma solução de produção de SAF mais compacta e escalável.
Esta tecnologia desenvolvida internamente alarga a cadeia de valor integrada da INERATEC e reforça a posição da empresa como líder tecnológico na produção de Power-to-Liquid — desde matérias-primas como CO₂ e hidrogénio até produtos acabados que podem ser utilizados na infraestrutura existente.
Catalisadores Zeopore como fator-chave de desempenho
Ao integrar a tecnologia de catalisadores da Zeopore no seu processo de hidrocraqueamento, a INERATEC eleva ainda mais a eficiência do processo. A estrutura melhorada do catalisador, que contém «mesoporos» projetados que funcionam como vias moleculares internas, permite uma conversão fortemente controlada das ceras de Fischer-Tropsch em combustíveis e produtos químicos de elevado valor. A ilustração abaixo retrata o cerne da tecnologia da Zeopore: a difusão sem obstáculos das moléculas de alimentação para a estrutura de poros alargada, seguida da sua craqueação seletiva nos produtos desejados — neste caso, SAF — nos sítios ativos.
A combinação da tecnologia de hidrocraqueamento exclusiva da INERATEC e do design modular do reator com os catalisadores de zeólito de alto desempenho da Zeopore constitui um importante impulsionador de desempenho — melhorando a eficiência, a qualidade do produto e a competitividade económica da produção de combustíveis sintéticos. Esta colaboração complementar baseia-se no extenso historial da Zeopore na otimização de zeólitos para processos de craqueamento, isomerização, aromatização e conversão de álcoois. A Zeopore já está a aproveitar ativamente esta experiência profundamente enraizada para otimizar processos de hidrocraqueamento e desparafinagem para a produção de combustíveis tradicionais, mas está agora também a expandir-se para processos sustentáveis de conversão de CO₂.
Benefícios de desempenho ao combinar o catalisador da Zeopore com o hidrocraqueamento a baixa pressão da INERATEC
Testes catalíticos exaustivos nas instalações da INERATEC demonstraram com sucesso que os catalisadores da Zeopore superam as restrições tradicionais de difusão e seletividade presentes nas zeólitas padrão. Como resultado, o processo integrado proporciona ganhos de eficiência mensuráveis ao longo de toda a cadeia de produção:
- Maior utilização de carbono: a melhor retenção da matéria-prima ajuda a converter uma maior percentagem das entradas de CO₂ capturado em frações de combustível pretendidas, em vez de subprodutos indesejados. Além disso, o catalisador da Zeopore reduziu significativamente as taxas de desativação, multiplicou a vida útil do catalisador e manteve níveis de conversão quase completos.
- Temperatura de funcionamento: O catalisador da Zeopore permite operar a temperaturas de reação significativamente mais baixas, poupando energia dispendiosa e reduzindo a severidade do processo.
- Consumo reduzido de hidrogénio: a minimização do sobre-cracking reduz o consumo de hidrogénio em percentagens de dois dígitos, abordando diretamente um dos fatores de custo mais determinantes na produção de e-Fuels.
- Menor formação de subprodutos: A seletividade catalítica melhorada suprime a geração de gases mais leves indesejados, simplificando o processo a jusante e melhorando a eficiência global.
- Durabilidade industrial: As zeólitas modificadas da Zeopore demonstraram estabilidade e reciclabilidade ao longo de períodos de funcionamento prolongados, aumentando o desempenho e a rentabilidade da unidade a longo prazo.
Tim Böltken, CEO da INERATEC: «A tecnologia de catalisadores da Zeopore complementa extremamente bem a inovação de processos da INERATEC. O desempenho do catalisador é um elemento fundamental na criação de um processo de hidrocraqueamento altamente eficiente e competitivo, e estamos entusiasmados por ver até que ponto a solução da Zeopore apoia a nossa própria abordagem tecnológica. Juntos, estamos a avançar num caminho escalável rumo a uma produção mais eficiente de combustíveis e produtos químicos sustentáveis e prontos a utilizar.»
Kurt Du Mong, CEO da Zeopore: «A nossa ambição é reduzir o sobrepreço e aumentar a industrialização da produção de combustíveis sustentáveis. Ver as nossas meso-zeólitas acrescentarem um valor tão significativo a tecnologias de ponta como o ERA ONE da INERATEC é incrivelmente gratificante. Estamos agora prontos para expandir e convidamos parceiros a juntarem-se a nós para moldar o futuro da refinação sustentável.»
Através desta estreita colaboração, ambas as partes pretendem tornar a produção de combustíveis sintéticos mais eficiente, escalável e economicamente competitiva. Ao acelerarem a expansão para escala industrial, estão a criar uma base comprovada para um abastecimento energético acessível e amigo do clima.
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