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Type: Dissertação
Title: Avaliação de rota de produção de eletrocombustíveis para aviação utilizando eletricidade solar fotovoltaica e captura de dióxido de carbono diretamente do ar
Author(s)/Inventor(s): Fonte, Clarissa Bergman
Advisor: Szklo, Alexandre Salem
Co-advisor: Rochedo, Pedro Rua Rodriguez
Abstract: Este trabalho avaliou uma rota para produção de eletrocombustíveis, que armazenam eletricidade renovável e potencialmente neutra em carbono em sua estrutura química. A rota estudada utiliza geração solar fotovoltaica para fornecer eletricidade à eletrólise, formando o gás hidrogênio. A tecnologia de captura direta do dióxido de carbono do ar (DAC) via absorção foi proposta para fornecer este outro gás. O hidrogênio e o dióxido de carbono participam, então, de uma etapa de síntese, em que a unidade principal é a síntese de Fischer-Tropsch. Como produto final, focou-se no querosene de aviação. Entre os motivos que levaram à escolha por esta rota é importante destacar o interesse recente no uso de tecnologias fotovoltaica e de DAC na produção de combustíveis. Os resultados principais mostraram um potencial de produção limitado e custos altos se comparados ao combustível convencional, o que pode levar à necessidade de políticas de incentivo. Assim, conclui-se que a rota estudada é uma oportunidade de nicho para a produção de eletrocombustíveis. Desta forma, faz-se um contraponto a expectativas otimistas encontradas na literatura acadêmica e por parte de empresas em relação a este tipo de rota para produção de eletrocombustíveis.
Abstract: This work evaluated a production route for electrofuels, which store renewable and potentially carbon neutral electricity in their chemical structure. The evaluated route produces hydrogen by providing solar photovoltaic electricity to the electrolysis process. Direct air capture (DAC) technology relying on absorption provides carbon dioxide. Both gases take part in a synthesis process, in which the main unit is the Fischer-Tropsch synthesis. Aviation kerosene was chosen as the final product to be obtained. Among the reasons that led to the choice of studying this route, it is important to highlight the recent interest in the use of photovoltaic and DAC technologies for fuel production. The main results showed a limited production potential as well as high costs if compared to conventional aviation fuel, which might lead to the need of incentive policies. As a conclusion, it can be stated that the studied route is a niche opportunity to produce electrofuels. Thus, this work contrasts with current optimistic expectations for this type of electrofuels production route by academic literature and companies.
Keywords: Eletrocombustíveis
Aviação
Hidrogênio
Captura direta do ar
Combustíveis alternativos
Energia solar fotovoltaica
Captura e armazenamento de carbono
Querosene de aviação
Photovoltaic power generation
Carbon capture and storage
Alternative fuels
Jet fuels
Aviation
Direct air capture
Hydrogen
Subject CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO::ENGENHARIA ECONOMICA::AVALIACAO DE PROJETOS
Program: Programa de Pós-Graduação em Planejamento Energético
Production unit: Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Publisher: Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date: Mar-2021
Publisher country: Brasil
Language: por
Right access: Acesso Aberto
Citation: FONTE, Clarissa Bergman. Avaliação de rota de produção de eletrocombustíveis para aviação utilizando eletricidade solar fotovoltaica e captura de dióxido de carbono diretamente do ar. 2021. 109 f. Dissertação (Mestrado) - Programa de Pós-Graduação em Planejamento Energético, COPPE, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2021.
Appears in Collections:Planejamento Energético

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