FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SÃO JOSÉ DOS CAMPOSFATEC PROFESSOR JESSEN VIDAL

LUIZ GUSTAVO SANTOS SCUDELERLUIZ PAULO DE FARIA JUNIOR

USO DE BIOCOMBUSTÍVEIS NA AVIAÇÃO

São José dos Campos2014

ii

LUIZ GUSTAVO SANTOS SCUDELERLUIZ PAULO DE FARIA JUNIOR

USO DE BIOCOMBUSTÍVEIS NA AVIAÇÃO

Trabalho apresentado à Faculdade de Tecnologia São José dos Campos, como parte dos requisitos necessários para a avaliação da disciplina Lubrificação e Combustível.

Professor: Msc. Luiz Alberto Nolasco Fonseca.

São José dos Campos

iii

2014 Dados Internacionais de Catalogação-na-Publicação (CIP)Divisão de Informação e Documentação

REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA SCUDELER, Luiz Gustavo Santos e DE FARIA JUNIOR, Luiz Paulo. Uso de Biocombustíveis na Aviação. 2014. 28f. Trabalho de Avaliação - FATEC de São José dos Campos: Professor Jessen Vidal.

CESSÃO DE DIREITOS

NOME DO AUTOR: Luiz Gustavo Santos Scudeler e Luiz Paulo de Faria JuniorTÍTULO DO TRABALHO: Uso de Biocombustíveis na Aviação TIPO DO TRABALHO/ANO: Trabalho de Avaliação / 2014.

É concedida à FATEC de São José dos Campos: Professor Jessen Vidal permissão para reproduzir cópias deste Trabalho e para emprestar ou vender cópias somente para propósitos acadêmicos e científicos. O autor reserva outros direitos de publicação e nenhuma parte deste Trabalho pode ser reproduzida sem a autorização do autor.

__________________________________Luiz Gustavo Santos ScudelerRua Frederico Fiebig 65, Bosque dos EucaliptosCEP 12233-020 – São José dos Campos – SP

Luiz Paulo de Faria JuniorRua Luiz Carlos Fraga e Silva 1352, Galo BrancoCEP 12247-450 – São José dos Campos – SP

SCUDELER, Luiz Gustavo Santos e DE FARIA JUNIOR, Luiz Paulo.Uso de Biocombustíveis na Aviação. São José dos Campos, 2014.28f.

Trabalho de Avaliação – Curso de Tecnologia em Manutenção de Aeronaves – Disciplina Lubrificação e Combustível, FATEC de São José dos Campos: Professor Jessen Vidal, 2014.Professor: Msc. Luiz Alberto Nolasco Fonseca.

1. Aviação 2. Biocombustíveis. I. Faculdade de Tecnologia. FATEC de São José dos Campos: Professor Jessen Vidal. Divisão de Informação e Documentação.

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Luiz Gustavo Santos Scudeler Luiz Paulo de Faria Junior

Uso de Biocombustíveis na Aviação

Trabalho apresentado à Faculdade de Tecnologia São José dos Campos, como parte dos requisitos necessários para a avaliação da disciplina Lubrificação e Combustível.

__________________________________________________________________Luiz Alberto Nolasco Fonseca, Msc.

_____/_____/_____

v

DATA DA APROVAÇÃO

vi

RESUMOEm decorrência das dificuldades do século XXI, em especial a emissão de poluentes e o fato

de serem finitas as fontes de combustíveis fósseis, cresce a necessidade e, consequentemente,

as tentativas de se tornar viável o uso de biocombustíveis na aviação. Assim, vêm ocorrendo o

desenvolvimento e o aperfeiçoamento de métodos para a produção de biocombustíveis “drop

in”, porém a questão não se resume a isso. Existem fatores que dificultam a entrada dos

biocombustíveis no mercado, como o custo, organização e implementação em aeroportos,

logística, áreas de plantio de matéria-prima agrícola e a certificação. Tudo isso, demanda

tempo e planejamento, todavia várias iniciativas e a ocorrência da certificação de alguns

métodos de produção de biocombustíveis vêm fortalecendo a base para sua aplicação

comercial.

Palavras-Chave: Aviação e biocombustíveis.

vii

ABSTRACTDue to difficulties of the XXI century, specially the air pollution and the fact that

fossil fuels’ sources are finite, the need and, consequently, the search have grown to make

feasible the biofuels’ use in aviation. So, the development and improvement of methods for

“drop in” biofuels’ production are happening, but the matter is not just that. There are factors

which make difficult the entry of biofuels in the market, as the cost, organization and

implementation at airports, logistics, raw materials planting areas and certification. All this

require time and planning, however several initiatives and some biofuels production methods

certification, that have happened, are strengthening the commercial application’s basis.

Keywords: Aviation and biofuels.

viii

LISTA DE FIGURASFigura 1: Notícias que evidenciam o aumento do custo de combustíveis em 2008.................14Figura 2: Notícias que evidenciam o aumento do custo de combustíveis entre 2011-2013.....14Figura 3: Demonstração do método FT-SPK............................................................................15Figura 4: Demonstração do método HEFA-SPK......................................................................16Figura 5: NB-36H.....................................................................................................................18Figura 6: Primeira aeronave a atravessar os EUA movida por energia solar: Impulso Solar...20

ix

LISTA DE GRÁFICOSGráfico 1: Emissão de dióxido de carbono por acento em função da distância percorrida......13Gráfico 2: Previsão para o aumento do custo do combustível fóssil com o acréscimo do custo

de emissão de CO2............................................................................................................17Gráfico 3: Número de iniciativas em biocombustíveis para a aviação.....................................24

x

LISTA DE TABELAS

Tabela 1: Cálculos que representam a queima de combustível de um Boeing 737-400...........11Tabela 2: Voos realizados utilizando biocombustíveis.............................................................24

xi

SUMÁRIO1- INTRODUÇÃO................................................................................................................102- DESENVOLVIMENTO...................................................................................................142.1 TIPOS DE BIOCOMBUSTÍVEIS......................................................................................142.2 LOGÍSTICA.......................................................................................................................192.3 ÁREAS PARA O PLANTIO..............................................................................................202.4 CERTIFICAÇÃO...............................................................................................................202.5 INICIATIVAS....................................................................................................................212.6 VOOS REALIZADOS........................................................................................................233- CONCLUSÃO......................................................................................................................26REFERÊNCIAS........................................................................................................................27

xii

1- INTRODUÇÃO

O fator quantidade de poluentes lançados na atmosfera é algo que se sobressai em

relação aos outros impactos da aviação. Estudos comprovam que no mundo estas emissões

chegam anualmente ao altíssimo número de 600 milhões de toneladas de CO2 (Alves, Alves e

Scudeler, 2012).A indústria da aviação está comprometida com a redução de seu impacto ambiental

e estabeleceu metas ambiciosas para atingir um crescimento neutro em carbono até

2020 e reduzir em 50% as emissões de dióxido de carbono (dos níveis de 2005) até

2050. Atualmente, a indústria de aviação gera aproximadamente 2% das emissões de

dióxido de carbono causadas pelo homem; é uma parte pequena, mas crescente, e as

projeções sugerem que atingirão um nível de 3% até 2030 (Boeing et al., 2013).

O local onde as aeronaves “despejam” os resíduos é outro fator relativamente

importante. Pois, em grandes altitudes (onde estão as rotas de voos cruzeiros), o ar é mais

rarefeito que em altitudes menores, e justamente por isso a concentração de partículas nesse

meio é menor. Logo, quando um avião passa, ele deixa para trás um grande gradiente de

poluentes, os quais difundem-se e aumentam a concentração de partículas nesses locais

(Alves, Alves e Scudeler, 2012).

A quantidade de resíduos emitida por uma aeronave pode variar de acordo com o seu

peso total (carga paga + combustível + peso do avião), altitude em que está voando, tipo de

motor, número de motor e tipo de combustível (Alves, Alves e Scudeler, 2012).

Desse modo, uma aeronave que possui uma estrutura mais leve, como a utilização de

materiais compostos, reduz, sem dúvida, os custos com combustíveis de uma companhia aérea

e, consequentemente, reduz a quantidade de poluentes emitida. Com relação à altitude, quanto

mais alto a aeronave voa menos arrasto é gerado e há menos emissões de poluentes, porém há

mais gastos de combustível para elevar aeronave para uma altura maior. Já os motores, sua

escolha varia com a finalidade a qual uma aeronave é designada. Assim, os motores a pistão e

turboélice são os que economizam mais combustível, seguidos do turbo fan e, finalmente, o

turbo jato. Uma curiosidade é que após 1982 os motores a jato construídos já emitiam cerca

de 85% menos hidrocarbonetos não queimados que os motores a jato construídos na década

de 1970, e as emissões de CO diminuíram em torno de 70% (Alves, Alves e Scudeler, 2012).

Uma boa e eficiente alternativa pode ser a utilização da nova geração dos motores

turbo fan, no qual o fan trabalha em uma rotação menor que o compressor e a turbina. Assim,

segundo os dados da Pratt & Whitney, esses motores reduzem em torno de 12% a 15% a

xiii

queima de combustível, significando que as emissões poderão ter queda de 3 mil toneladas

por ano (Vieira, 2010).

Há algumas décadas pesquisas de combustíveis alternativos para os aviões vêm sendo

feitas, pois a gasolina (possuindo grande quantidade de chumbo) e o querosene são

extremamente impactantes com relação ao meio ambiente. Devido a isso, a tendência é a

elaboração de aeronaves, como o Embraer Ipanema, que utiliza etanol como combustível.

Buscando amenizar o problema das emissões de poluentes pela aviação civil mundial,

segundo a ANAC (2008), algumas metas foram criadas, entre elas as que referenciam os

biocombustíveis são as seguintes:

Introdução em médio ou longo prazo de combustíveis alternativos, tais como:

combustível a partir de microalga, hidrogênio, Bio QAV e etanol;

Novas medidas reguladoras (exemplo: taxação do querosene para aviação “QAV”, a

exemplo do Reino Unido);

Especificação de novos combustíveis.

Fonte: Jardine, 2005.

*LTO=Landing and Take-off cycle.

Tabela 1: Cálculos que representam a queima de combustível de um Boeing 737-400.

xiv

Fonte: Jardine, 2005.

Outro fator que vem levando o desenvolvimento de biocombustíveis e combustíveis

alternativos é o aumento do custo do combustíveis convencionais. Isso pode ser observado

por dados

divulgados

na mídia

nos

últimos

anos

(CAAFI,

2014).

Gráfico 1: Emissão de dióxido de carbono por acento em função da distância percorrida.

Figura 1: Notícias que evidenciam o aumento do custo de combustíveis em 2008.

xv

Fonte: CAAFI, 2014.

Fonte: CAAFI, 2014.

Figura 2: Notícias que evidenciam o aumento do custo de combustíveis entre 2011-2013.

xvi

2- DESENVOLVIMENTO

2.1 TIPOS DE BIOCOMBUSTÍVEIS

O século atual é marcado por uma busca majestosa pela sustentabilidade e preservação

do meio ambiente. Assim, a indústria da aviação requer “combustíveis drop-in”, isto é,

biocombustíveis sustentáveis, com características de desempenho equivalente aos

combustíveis fósseis atualmente utilizados nos motores das aeronaves, os quais são produtos

de uma mistura de biocombustível com combustível derivado do petróleo até a proporção

definida por uma especificação de combustível (international standardisation organisation

ASTM), podendo usar a mesma infraestrutura de abastecimento e não requerendo a adaptação

de avião ou turbinas (Boeing et al., 2013).

Desse modo, a partir dos avanços tecnológicos, existem vários processos e formas para

a obtenção de biocombustíveis “drop in”, porém apenas 3 (três) possuem certificação (ICAO,

2014):

Fischer Tropsch (FT): Processo que pode converter carvão, gás natural ou

biomassa em hidrocarbonetos líquidos, passando primeiramente por uma etapa de

gasificação, seguida por pela síntese Fischer-Tropsch. Desenvolvido por Franz Fischer

e Hans Tropsch no Instituto Kaiser-Wilhelm-Institut für Kohlenforschung na

Alemanha em 1925, método esse que veio sendo aprimorado (ICAO, 2014);

Figura 3: Demonstração do método FT-SPK.

Fonte: CAAFI, 2014.

Hydroprocessed Esters and Fatty Acids (HEFA): Processo que converte óleo

vegetal e gordura animal em hidrocarbonetos através de desoxigenação e processos de

hidratação (ICAO, 2014);

xvii

Figura 4: Demonstração do método HEFA-SPK.

Fonte: CAAFI, 2014.

Synthetic Iso-paraffin from Fermented Hydroprocessed Sugar (SIP):

Também chamado de Direct-sugar-to-Hydrocarbon (DSHC), processo este que

converte açúcar em uma pura molécula de parafina através de métodos avançados de

fermentação (ICAO, 2014).

Os métodos FT e HEFA são Querosene Parafínico Sintético (Synthetic Paraffinic

Kerosene - SPK), consistindo em alcanos lineares ou ramificados, que podem ser misturados

em uma razão de até 50% com combustível derivado de petróleo. O FT-SPK é aprovado

segundo o Anexo A1 da ASTM D7566 de setembro de 2009, e o HEFA-SPK segundo o

Anexo A2 da ASTM D7566 de julho de 2011. Um número de empresas ao redor do mundo

desenvolveram ou estão desenvolvendo processos como esses (ICAO, 2014).

O método de produção SIP é aprovado pela ASTM desde junho de 2014 para uma

mistura com razão máxima de 10% com combustível convencional de jato (ICAO, 2014).

Outros 5 (cinco) métodos estão sendo analisados pela ASTM (ICAO, 2014):

Alcohol to Jet SPK (ATJ-SPK): Parte do princípio de produção do SPK a

partir do álcool (passando por etapas de desidratação do álcool para um gás olefínico,

seguido de oligomerização para obter longas cadeias de olifinas líquidas,

hidrogenando e fracionando) (ICAO, 2014).

Catalytic hydrothermolysis (CH): Combinado com um processo de hidratação,

tem potencial de conversão de óleos vegetais e gorduras animais diretamente em

combustível “drop-in” sem necessitar misturar com combustível convencional (o

produto final contem cadeias parafínicas e aromáticas) (ICAO, 2014).

Hydroprocessed Depolymerized Cellulosic Jet (HDCJ): Envolve dois

processos, pirólise e cracking catalítico, que converte a matéria-prima lignocelulósica

xviii

em “bio-crude” que é transformado em hidrocarbonetos fungíveis. A razão de mistura

em análise é de 30% com combustível convencional (ICAO, 2014).

Hydro-Deoxygenated Synthesized Kerosene (HDO-SK): pode converter o

amido, açúcar e lignocelulose em combustível de hidrocarboneto, consistindo em

parafinas e parafinas cíclicas, passando por uma reformação de fase aquosa,

condensação e hidro tratamento. A razão da mistura em análise é de 50% com

combustível convencional (ICAO, 2014).

Synthetic Kerosene with Aromatics (FT-SKA): Adiciona-se benzeno alquilado

do processo de transformação do carvão de alcatrão em SPK, obtido do FT coal-to-

liquid (ICAO, 2014).

Apesar de ainda não ter custo competitivo, sendo este extra adicional para cumprir

com as exigências aeronáuticas de certificação (ação que demanda tempo e muitos testes,

elevando o valor do produto final), esforços de redução de custos a níveis competitivos estão

em curso em muitas partes do mundo (Boeing et al., 2013). Assim, a tendência ao longo dos

anos é proporcionar ao biocombustível um preço menor, comparado com o combustível

convencional, ou seja, o valor do combustível fóssil irá ter um acréscimo do custo das

emissões de carbono (ATAG, 2011).

Fonte: (ATAG, 2011).

Gráfico 2: Previsão para o aumento do custo do combustível fóssil com o acréscimo do custo de emissão de CO2.

xix

Além dos “bioquerosenes”, ainda pode ser citado quatro outras formas alternativas de

obtenção de energia de propulsão que já estão sendo utilizadas ou que estão em fase de testes,

são elas:

Energia nuclear: É obtida a partir da fissão de átomos de urânio enriquecidos e,

devido ao grande domínio dessa tecnologia pelos EUA, houve um projeto para seu uso em

aeronaves, denominado ANP (Aircraft Nuclear Propulsion), no qual foi desenvolvido e

instalado um reator no bombardeiro Convair Peacemaker, o qual foi chamado de NB-36H.

Porém, foi cancelado devido ao grande peso do reator e sua complexidade, além dos riscos de

contaminação, acidentes e resíduos radioativos (Ciência em cápsulas, 2008).

Figura 5: NB-36H.

Fonte: Ciência em cápsulas, 2008.

Álcool etílico hidratado (etanol) – Obtido por meio da fermentação da cana de açúcar,

tecnologia de grande domínio pelo Brasil.

O emprego do álcool etílico hidratado como combustível de aviação foi pioneirizado

pelo CTA, que em 1980 adaptou o sistema de combustível e o motor de uma aeronave a

pistão Neiva T-25 Universal para utilizar álcool, no entanto o projeto foi encerrado em 1989.

O programa foi retomado em 2003 pela Embraer, a qual desenvolveu uma aeronave

agrícola homologado para usar álcool hidratado como combustível (Ciência em cápsulas,

2008).

Hidrogênio –

xx

O hidrogênio como combustível e fonte de energia está sendo pesquisado em vários países do mundo, constituindo uma terceira geração de combustíveis cuja entrada em operação comercial é prevista para o pós-2030 (Ministério do Meio Ambiente, 2014).

O hidrogênio quando reage com o oxigênio libera apenas água e energia, não tendo

um impacto direto sobre o meio ambiente. Porém, há dificuldades com seu armazenamento,

por ocupar muito volume, e outro fator é que não se encontra hidrogênio em um estado puro

em quantidade significativa na natureza, logo ele precisa ser produzido. Sua produção a partir

de recursos renováveis ainda não é economicamente competitiva; e as tecnologias para

eliminação completa de carbono do ciclo produtivo ainda estão em desenvolvimento

(Ministério do Meio Ambiente, 2014).

Algumas das principais formas de obtenção de hidrogênio são a reforma do gás natural

ou de etanol; gaseificação de carvão ou biomassa; eletrólise da água; fermentação; e processos

combinados, como energia solar associada à eletrólise (Ministério do Meio Ambiente, 2014).

O Brasil, por exemplo, utiliza a reação de reforma a vapor (CH4 H2O = CO 3 H2) e a

eletrólise para isolação do hidrogênio (diretamente ou como subproduto de outros processos

eletrolíticos, como a produção de cloro e soda), mas seu custo é elevado em comparação com

o processo de reforma (Ministério do Meio Ambiente, 2014).Um processo em fase de desenvolvimento que eliminaria por completo os compostos de carbono do ciclo global é o processo combinado de eletrólise da água por meio de energia solar: heliotérmica, por espelhos concentradores de energia.O processo é antigo, datando de mais de 150 anos, mas tem sido objeto de muitas pesquisas e melhoramentos recentes (Ministério do Meio Ambiente, 2014).

Energia Solar: Método que vem buscando tornar-se prescindível do uso de

combustíveis fósseis utiliza a energia elétrica como forma de propulsionar aeronaves. A forma

de obtenção dessa energia é através da conversão de energia da radiação solar com o uso de

células fotovoltaicas em forma de painéis.

Desse modo, existem várias tecnologias de fabricação de painéis para a captação de

energia solar que variam em custo, em taxa de conversão de energia, peso, características

físicas (flexíveis ou não), etc. Apesar de seu uso ser limitado para apenas dias ensolarados,

pesquisadores vêm estudando meios de armazenar essa energia de forma eficiente (como

baterias) e trabalhando no desenvolvimento de métodos para tornar viável seu uso na

aeronáutica.

xxi

Figura 6: Primeira aeronave a atravessar os EUA movida por energia solar: Impulso Solar.

Fonte: ONU, 2013.

2.2 LOGÍSTICA

A logística é uma questão, a qual denota grande importância para se efetivar o uso de

biocombustíveis “drop in”, pois existem aeroportos que são ligados diretamente na refinaria,

portanto a forma que irá ser estabelecida a mistura dos combustíveis será um dos pontos

chave. Além disso, existem as exigências dos operados, pois se cada um quiser abastecer sua

aeronave com combustíveis diferentes isso será um problema que demandará custos para

armazenagem de combustíveis diferentes, além de sua organização no geral.

Assim persistem certamente algumas lacunas e barreiras na comercialização,

principalmente na logística antes do ponto de mistura, e com o estabelecimento de requisitos

técnicos e legais que o “misturador” terá que cumprir. Segundo a ANP, essa questão será

regulamentada durante o processo em curso de revisão da Resolução Nr 37/2009 (Boeing et

al., 2013).Dos 13 maiores aeroportos responsáveis pelo consumo de 85% de QAV no país, 10 são abastecidos principalmente por refinarias de petróleo próximas, dois são abastecidos por importações por via marítima (7%) e somente o Aeroporto Internacional de Brasília (6%) é abastecido por meio de caminhões-tanque de uma refinaria a 700 quilômetros de distância. Portanto, a melhor alternativa para o acabamento do biocombustível, preparação da mistura e emissão do certificado de qualidade para o lote de biocombustível para aviação está num terminal próximo a aeroportos e fornecedores. Por outro lado, um aeroporto como o de Brasília, que

xxii

consome aproximadamente 0,5 milhão de metros cúbicos de QAV por ano, que fica longe de refinarias e próximo de locais de produção de matérias-primas agrícolas, poderia se beneficiar economicamente se o ponto de “drop-in” ficasse próximo (Boeing et al., 2013).E como o processamento inicial de matérias-primas agrícolas deve ser feito próximo do campo por razões econômicas, a logística da produção de biocombustível para aviação merece estudos detalhados para cada tipo de matéria-prima e processo aplicado para maximizar os benefícios econômicos (Boeing et al., 2013).

2.3 ÁREAS PARA O PLANTIO

O Brasil possui uma grande extensão territorial, com muitas áreas propicias à

agricultura em decorrências das favoráveis condições climáticas e de solo. Segundo a Boeing

et al (2013), o setor agrícola ocupa cerca de 30,4% do território nacional, o qual se divide na

produção de alimentos e matéria-prima para a obtenção de energia.

Por isso, a preocupação que vem atraindo grande discussão sobre “a quem” dar

privilégio de cultura (ou seja, se o uso do solo deve ser para a produção de alimentos deve ter

vantagem sobre a produção de combustíveis) acaba se tornando uma questão decisiva para a

implantação da produção de biocombustíveis para a aviação Brasileira.

Por outro lado, a alta escala de produção agrícola brasileira pode influenciar o valor

dos biocombustíveis e, consequentemente, a produção no Brasil provavelmente terá um custo

menor do que em qualquer outra parte (Boeing et al., 2013).No entanto, em razão das características específicas da dinâmica da agricultura brasileira, evidências sugerem que os efeitos indiretos causados pela expansão dos biocombustíveis, tanto em termos das emissões associadas às mudanças no uso da terra como dos impactos nos preços dos alimentos e na segurança alimentar, podem ser enfrentados no Brasil se forem tomadas as precauções adequadas (Boeing et al., 2013).

2.4 CERTIFICAÇÃO

A certificação é algo que realmente interfere no valor dos combustíveis aeronáuticos e

em tudo que envolve esse meio de transporte. Isso é em decorrência do grande número de

requisitos que devem ser seguidor e aos testes e simulações que devem ser realizados, além

dos custos para realizar determinadas ações.

Dessa forma, o processo de certificação demanda tempo e é realizado por etapas.

Sendo assim, para realizar a certificação de um biocombustível, primeiramente é feito o

requerimento à autoridade aeronáutica. Os fabricantes de combustíveis, refinadoras, devem

xxiii

seguir normas e padrões específicos que são considerados para a regulamentação desses

produtos. Portanto, a especificação do biocombustível para a aviação deve cumprir

simultaneamente os requisitos ambientais, de produção e de turbinas que, em muitos casos,

estão em conflito e impõem uma análise judiciosa antes da decisão final.

Uma das normas aceitas no processo de certificação é a ASTM D4054 (Standard

Practice for Qualification and Approval of New Aviation Turbine Fuels and Fuel Additives).

Já no caso dos Brasil, as normas da ASTM para combustíveis de aviação estão atualmente em

processo de revisão pela ANP (agência reguladora com autorização legal para estabelecer as

especificações de combustíveis no Brasil), para incluir os combustíveis aprovados segundo os

critérios da ASTM (Boeing et al., 2013).

Posteriormente, os fabricantes de motores consequentemente irão realizar testes com

esses novos combustíveis, avaliando sua eficiência energética, perdas ou ganho de potência,

aumento ou decréscimo da temperatura de trabalho, etc.; fazendo as alterações necessárias.

Ao final dessa etapa, é emitido um documento no qual é descrito quais os tipos de

combustíveis que podem ser utilizados na operação de determinado motor.

O próximo passo é referente aos fabricantes de aeronaves, os quais também devem

seguir requisitos para a aprovação do sistema de combustível desenvolvido para determinada

aeronave com o uso de um biocombustível específico. Assim, deve ser avaliado o

comportamento do biocombustível no sistema para assegurar que a aeronave esteja

aeronavegável, como por exemplo, se o combustível não causa alguma reação que possa

obstruir tubulações e comprometer a segurança. Nessa etapa, ocorre a comunicação com

fornecedores de peças, os quais devem garantir que seus produtos sejam compatíveis com os

elementos que constituem o biocombustível, para que seja evitada a ocorrência de

dificuldades de serviço.

Tudo isso leva tempo e gera muito custo, os quais são elementos que se comportam

como barreiras para a entrada dos biocombustíveis no transporte aéreo.

2.5 INICIATIVAS

Atualmente, há um número de iniciativas do uso de biocombustíveis na avião, dentre

elas vale destacar (Boeing et al., 2013 apud EC, CSIRO e SAFNW, 2011, ABRABA, ICAO, CAAFI,

2012):

xxiv

A promoção, pelo Centro de Gestão e Estudos Estratégicos em Ciência,

Tecnologia e Inovação (CGEE), em 2010, de um estudo sobre a introdução de

biocombustíveis para aviação no Brasil;

A criação da Aliança Brasileira para Biocombustíveis de Aviação

(ABRABA), reunindo companhias brasileiras, “para discutir os vários aspectos do

desenvolvimento sustentável de biocombustíveis aeronáuticos movidos pela

demanda crescente para atender aos requisitos de reduzir as emissões de gases do

efeito estufa na aviação e também dar suporte à segurança energética do Brasil”

(ABRABA, 2012);

A definição de Metas Ambientais da Aviação Civil pela International Civil

Aviation Organization (ICAO), procurando minimizar o efeito adverso da aviação

civil no meio ambiente e incluir ações para limitar ou reduzir o impacto dos GEE da

aviação no clima global, usando biocombustíveis sustentáveis e ganhos de eficiência

como elementos-chave. Essa agência lançou o Global Framework on Aviation

Alternative Fuels (GFAAF) (ICAO, 2012);

A criação, pela Agência Federal de Aviação dos Estados Unidos, da

Commercial Aviation Alternative Fuels Initiative (CAAFI), voltada para “melhorar

a segurança energética e sustentabilidade ambiental da aviação mediante

combustíveis para aviação alternativos” (CAAFI, 2012), num contexto em que os

biocombustíveis são uma alternativa destacada;

A inclusão, em 2011, de biocombustíveis para a aviação em uma plataforma

da European Industrial Bioenergy Initiative, um importante elemento da política

para energia e mudança climática da União Europeia (EC, 2011). Também sob os

auspícios da UE foi realizado o estudo Sustainable Way for Alternative Fuels and

Energy for Aviation (SWAFEA);

O relatório Flight Path to Sustainable Aviation da Commonwealth Scientific

and Industrial Research Organization (CSIRO), em 2011, que se concentrou no

desenvolvimento de uma indústria de biocombustíveis sustentáveis para a aviação na

Austrália e na Nova Zelândia (CSIRO, 2011);

O relatório Sustainable Aviation Fuels Northwest, em 2011, que se

concentrou no desenvolvimento de uma indústria de biocombustíveis sustentáveis

para a aviação na região Noroeste dos Estados Unidos (SAFNW, 2011);

A decisão, em dezembro de 2012, da Comissão Europeia de adiar a

implementação plena do European Trading Scheme, atendendo a um pedido da

ICAO para tratar do tema num fórum internacional (EC, 2012);

A Iniciativa Española de Producción y Consumo de Bioqueroseno para

Aviación (bioqueroseno.es);

A Iniciative Towards a Sustainable Kerosene for Aviation (ITAKA).

xxv

O denominado Prosene, um “querosene vegetal”, foi elaborado no final de 1982, cuja

pesquisa para tal teve início em 1977 por pesquisadores do Núcleo de Fontes Não

Convencionais de Energia da Universidade do Ceará, Brasil. Sua elaboração baseia-se em

processos parecidos da fabricação do biodiesel e utiliza óleo extraído de vegetais como pinhão

manso, babaçu, falso linho (camelina) e algas. Os testes iniciais foram feito no CTA (Alves,

Alves e Scudeler, 2012). Muitos voos comerciais e de demonstração foram feitos, envolvendo mais de 20 companhias aéreas em todo o mundo, utilizando biocombustíveis fabricados com diversas matérias-primas, entre elas o óleo de cozinha usado e plantas oleaginosas como colza, pinhão manso, camelina e óleo de palma. Durante a Conferência Rio+20, duas empresas aéreas brasileiras fizeram voos de demonstração usando biocombustíveis. A Azul Linhas Aéreas voou com um Embraer E-195, utilizando combustível renovável “drop-in” produzido no Brasil pela Amyris a partir de cana-de-açúcar. A Gol Linhas Aéreas voou com um Boeing 737-800 usando combustível fóssil misturado com biocombustível derivado de óleo de milho não comestível e usou óleo de cozinha usado fornecido pela UOP. Anteriormente, em 2010, a TAM já tinha testado um combustível de aviação contendo 50% de combustível fabricado com sementes de pinhão manso produzidas no Brasil (Boeing et al., 2013).

Gráfico 3: Número de iniciativas em biocombustíveis para a aviação.

Fonte: Boeing et al., 2013 apud Hupe, 2012.

2.6 VOOS REALIZADOS

A seguir é mostrada uma tabela contendo dados dos voos já realizados com biocombustíveis.

xxvi

Tabela 2: Voos realizados utilizando biocombustíveis.

xxvii

Fonte: ICAO, 2014.

xxviii

3- CONCLUSÃO

A indústria da aviação necessita de “combustíveis drop-in”, isto é, biocombustíveis

sustentáveis, com características de desempenho equivalente aos combustíveis fósseis os

quais são utilizados atualmente nos motores das aeronaves. Assim, apesar de ainda não

possuir custo competitivo, a viabilidade técnica do biocombustível “drop-in” para aviação foi

demonstrada em alguns voos testes e comerciais de companhias aéreas. Portanto, esforços

para redução de custos a níveis competitivos estão em curso em muitas partes do mundo.

Além disso, o fato de haver várias iniciativas demonstra a importância dos biocombustíveis e

o interesse crescente de sua efetivação no mercado aeronáutico. Logo, somente com recursos

aplicados de maneira apropriada, de forma planejada e buscando integrar e solucionar os

possíveis problemas da produção de matérias-primas (seja ela através de produtos agrícolas

ou não), da logística, da certificação e do desenvolvimento de aplicações, que haverá a

implementação desses biocombustíveis no âmbito aeronáutico.

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REFERÊNCIAS

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