LanzaJet convierte etanol en combustible de aviación a escala comercial por primera vez

LanzaJet informó el 13 de noviembre que su planta Freedom Pines Fuels en Soperton, Georgia, ha producido combustible de aviación a partir de etanol a escala comercial, la primera vez que alguien lo logra. El combustible cumple con la especificación ASTM y puede mezclarse con el Jet A-1 convencional, lo que significa que se incorpora directamente a las aeronaves, los oleoductos y los camiones de abastecimiento que la industria ya posee. No se necesitan motores nuevos. No se necesitan fuselajes nuevos. Ese es el punto central, y es por eso que este hito importa más de lo que sugieren los volúmenes modestos.

El número que hay que tener en cuenta es 10 millones de galones al año. Eso es Freedom Pines a plena capacidad, dividido entre combustible de aviación sostenible y diésel renovable. Frente a un mercado estadounidense de combustible de aviación que quema aproximadamente esa cantidad cada pocos minutos, es un error de redondeo. Pero la producción a escala comercial nunca consistió en abastecer a una aerolínea este trimestre. Se trataba de demostrar que el etanol puede convertirse en combustible de aviación conforme a especificación fuera de un laboratorio, en equipos industriales continuos, en una planta que costó más de 300 millones de dólares construir. LanzaJet ya lo ha logrado.

Lo que la planta realmente hace

El proceso se llama alcohol-to-jet, o ATJ. Toma el etanol y lo reconstruye, molécula por molécula, en cadenas de hidrocarburos que coinciden con el combustible de aviación convencional. El primer paso utiliza la tecnología Hummingbird de Technip Energies para deshidratar el etanol y convertirlo en etileno. A partir de ahí, un paso de oligomerización, desarrollado conjuntamente por LanzaTech y el U.S. Department of Energy, une esas pequeñas moléculas en las cadenas más largas que los motores de avión necesitan. La hidrogenación y la separación completan el trabajo, produciendo SAF y un subproducto de diésel renovable.

Ninguna de la química subyacente es nueva. La vía ATJ obtuvo la aprobación de la ASTM en 2016, lo que la habilitó para mezclas. Lo que ha faltado durante 9 años es una planta que ejecute la secuencia completa a escala comercial y produzca combustible que cumpla con la especificación. Lograr que una reacción funcione a escala de laboratorio es una cosa. Lograr que funcione de forma continua, con hardware industrial, con materia prima real e impurezas reales, es donde se estancan la mayoría de los proyectos de combustibles limpios. Freedom Pines superó esa barrera.

Por qué etanol, y por qué ahora

Casi todo el combustible de aviación sostenible que vuela hoy proviene de la vía HEFA, que procesa grasas residuales, aceite de cocina usado y aceites vegetales. La vía HEFA funciona, es barata en comparación con las alternativas y se está quedando sin margen. El mundo solo genera una cantidad limitada de aceite de cocina usado y sebo, y el combustible de aviación sostenible compite por esa materia prima contra el diésel renovable. Todos los que trabajan en el negocio de los combustibles saben que el techo está cerca.

El etanol es una forma de sortear ese techo. United States ya produce miles de millones de galones de etanol al año, en su mayoría a partir de maíz, con una cadena de suministro madura y logística ferroviaria que llega desde el Midwest hasta las costas. La propuesta de LanzaJet es que ese río de alcohol existente puede alimentar a la aviación. La empresa dice que obtendrá etanol de bajo carbono para la planta, y con el tiempo la vía ATJ puede aceptar etanol elaborado a partir de residuos agrícolas, cultivos energéticos, desechos sólidos municipales o carbono capturado. El cálculo de carbono depende en gran medida de qué etanol entra por la puerta principal. El etanol de maíz de una planta alimentada con carbón es una historia de ciclo de vida muy distinta a la del etanol hecho con residuos y captura de carbono. Los compradores que se preocupan por la afirmación de emisiones querrán ver la contabilidad de la materia prima, no solo la vía.

El dinero detrás de esto

Freedom Pines no se construyó con optimismo. La lista de inversores y socios parece una muestra representativa de la aviación y la energía: Airbus, All Nippon Airways, British Airways, Southwest Airlines, Shell, Mitsui, MUFG, Groupe ADP, Breakthrough Energy, el Fondo de Innovación Climática de Microsoft, LanzaTech y el U.S. Department of Energy. Esa mezcla indica quién tiene interés en una alternativa al petróleo para el combustible de aviación: los fabricantes de aeronaves, las aerolíneas, una gran petrolera que cubre su propio futuro y el dinero gubernamental que busca la descarbonización.

La construcción empleó a más de 300 trabajadores, y la planta en operación respalda unos 65 empleos directos e indirectos. Son cifras de un pueblo pequeño de Georgia, y LanzaJet es honesto al decir que Freedom Pines es un modelo en lugar de una solución de suministro. La lógica comercial es la licencia. Demostrar la tecnología en una planta y luego vender el diseño para construir muchas más, a mayor escala, cerca del etanol barato.

Hacia dónde va esto

LanzaJet tiene proyectos más grandes en el. El Proyecto Speedbird en Teesside, England, está diseñado para unos 30 millones de galones al año y está vinculado a British Airways. Una alianza con la empresa petrolera estatal de Kazakhstan, KazMunayGas, ha avanzado a la fase de ingeniería. Freedom Pines es la planta de referencia a la que apuntan esos proyectos. Si funciona de manera confiable y el combustible sigue cumpliendo la especificación, la historia de las licencias será mucho más fácil de contar.

Los obstáculos son los mismos que acechan a toda empresa de combustibles limpios: el costo y la materia prima. El combustible ATJ es más caro de producir que el combustible de aviación derivado del petróleo, y seguirá así sin apoyo político como créditos fiscales, mandatos o esquemas de 'book-and-claim' que permitan a los compradores pagar una prima. El suministro de etanol es grande pero no infinito, y desviarlo hacia la aviación plantea las mismas preguntas sobre alimentos frente a combustible y uso de la tierra que han seguido a la industria del etanol durante dos décadas. Esos debates no desaparecen porque el etanol ahora vuela.

El resultado final

El director ejecutivo Jimmy Samartzis calificó el logro como el lanzamiento de la próxima generación de producción de combustible de aviación sostenible, y lo enmarcó frente a la vía HEFA que alcanza sus límites de materia prima. Si se quita la ceremonia, la sustancia se mantiene. Durante 15 años, la ruta de etanol a combustible de aviación existió como química certificada sin una planta comercial detrás. Ahora hay una, en funcionamiento, que produce combustible que cumple la especificación.

Diez millones de galones no descarbonizarán la aviación. Pero mueve la vía ATJ de posible a probada, y planta una bandera para una cadena de suministro de combustible de aviación que no comienza en un pozo de petróleo. Para una industria que ha pasado un siglo atada al crudo, ese es un cambio real que vale la pena observar. La pregunta ahora no es si el etanol puede convertirse en combustible de aviación. Es si puede hacerse a un costo lo suficientemente bajo y con la suficiente frecuencia para que importe.