Ogni giorno, centinaia di migliaia di aerei decollano e milioni di camion percorrono le strade. Sebbene siano essenziali per la nostra economia, contribuiscono anche in modo significativo alle emissioni di gas serra. 

 Il solo settore dell'aviazione emette annualmente circa 914 milioni di tonnellate di anidride carbonica (CO₂), pari a circa 2,5% di emissioni globali. Il trasporto su strada contribuisce ancora di più, responsabile di circa 15% di emissioni globali di CO₂. Con i viaggi aerei e su strada destinati a crescere in modo significativo nei prossimi decenni, la necessità di soluzioni sostenibili non è mai stata così grande. I veicoli alimentati a batteria sono parte della soluzione, ma non si prevede che le batterie attuali o previste abbiano la capacità di alimentare voli a lungo raggio o viaggi su strada a lungo raggio senza soste di ricarica. 

Una delle soluzioni più promettenti e realistiche: il diesel rinnovabile e il carburante per l'aviazione sostenibile (SAF).

CPM è un attore fondamentale nella transizione verso carburanti più puliti. Specializzato in tecnologie di pretrattamento avanzate, Crown di CPM consente la produzione di diesel rinnovabile e SAF che sono chimicamente e funzionalmente identici alle loro controparti di combustibili fossili. E questa non è una tecnologia futura utopistica. È qualcosa che stiamo facendo adesso. 

Capire il diesel rinnovabile e il carburante per l'aviazione sostenibile

Il diesel rinnovabile e il SAF sono strumenti potenti nello sforzo di ridurre le emissioni globali di gas serra. A differenza del biodiesel tradizionale, il diesel rinnovabile e il SAF sono funzionalmente indistinguibili dalle loro controparti a base di petrolio. Questa capacità "drop-in" consente loro di essere utilizzati senza problemi nei motori diesel e negli aeromobili esistenti senza alcuna modifica.

Prodotti tramite un processo chiamato idrotrattamento, in cui l'idrogeno viene utilizzato per convertire materie prime rinnovabili in idrocarburi, questi carburanti offrono sostanziali riduzioni delle emissioni di gas serra durante il loro ciclo di vita. Ad esempio, il diesel rinnovabile può ridurre le emissioni fino a 85% rispetto al diesel fossile, mentre il SAF può ridurre le emissioni del ciclo di vita fino a 80% rispetto al carburante per aerei convenzionale.

"Il diesel rinnovabile e il SAF sono in realtà carburante diesel e carburante per aerei: sono molecole chimicamente equivalenti alle versioni petrolifere", spiega Bill Morphew, Global Vice President of Sales, Liquids Segment, CPM Engineered Solutions. "Utilizzando materie prime rinnovabili, siamo in grado di ridurre significativamente l'intensità di carbonio di questi carburanti, contribuendo agli obiettivi di riduzione delle emissioni globali".

Questi combustibili sono prodotti da una varietà di materie prime rinnovabili tra cui:

• Oli vegetali: Estratto da colture come semi di soia, colza e girasole.
• Grassi animali: Sottoprodotti della lavorazione della carne che altrimenti verrebbero scartati.
• Oli da cucina usati: Oli esausti raccolti da ristoranti e stabilimenti di trasformazione alimentare.

Utilizzando materie prime rinnovabili, spesso considerate prodotti di scarto, il diesel rinnovabile e il SAF non solo riducono le emissioni di gas serra, ma sfruttano anche materiali che altrimenti finirebbero nelle discariche.

Ruolo di CPM Crown: esperti di pretrattamento

Il percorso dalla materia prima al carburante rinnovabile di alta qualità inizia con un efficace pretrattamento, una specialità di Crown. Le tecnologie di pretrattamento avanzate di Crown sono fondamentali per rimuovere le impurità che possono danneggiare le apparecchiature della raffineria o ridurre la qualità del carburante.

"Il nostro ruolo è quello di ripulire la materia prima, rimuovendo le impurità che potrebbero danneggiare il processo di raffinazione", spiega Bill. "Sia che la materia prima provenga da oli vegetali, grassi animali o oli da cucina usati, le nostre tecnologie di pretrattamento assicurano che il processo di raffinazione proceda senza intoppi".

Processo di pretrattamento CPM Crown

I processi di pretrattamento di Crown sono progettati e implementati su misura per soddisfare le esigenze di ogni struttura. Crown è un fornitore di servizi completi che pianifica, progetta, realizza, ottimizza e supporta soluzioni complete per l'intero ciclo di vita. 

Per la produzione di diesel rinnovabile e SAF, tale processo di pretrattamento spesso prevede una o più delle seguenti tecniche di pretrattamento:

• Rimozione polietilene/solidi: Molte materie prime di scarto contengono quantità significative di impurità solide, che devono essere rimosse per proteggere le apparecchiature. Alcune materie prime contengono polietilene, che è particolarmente dannoso per le apparecchiature a valle e per i costosi catalizzatori nell'idrotrattamento. Questa fase del processo utilizza la filtrazione per ridurre questi contaminanti a livelli minimi.
• Sgommatura: Questo è il passaggio più critico per gli oli di semi. Questo processo in genere utilizza enzimi naturali nella degommatura enzimatica per rimuovere con precisione gomme e fosfolipidi dall'olio. "La degommatura enzimatica ci consente di colpire con precisione impurità specifiche, migliorando la qualità del carburante e proteggendo le attrezzature", afferma Bill.
• Sbiancamento: Questa fase rimuove metalli e altri contaminanti utilizzando un tipo speciale di argilla nota come terra sbiancante. I contaminanti si legano alla terra sbiancante, che viene poi filtrata, lasciando dietro di sé un olio più pulito. L'innovativo Crown Sistema di sbiancamento a doppio passaggio riduce al minimo la perdita di olio e riduce la quantità di terra sbiancante necessaria. "Il sistema di sbiancamento a doppio passaggio aiuta a migliorare la resa e l'efficienza dei costi, il che è fondamentale per i produttori", aggiunge Bill.
• Lavaggio ad acqua: Questo passaggio può essere aggiunto tra la sgommatura e lo sbiancamento per rimuovere ulteriormente i contaminanti lavando l'olio con acqua e quindi separando la fase acquosa.

Compatibilità con l'infrastruttura esistente

Uno dei vantaggi significativi del diesel rinnovabile e del SAF è la loro compatibilità con l'infrastruttura esistente. Dopo aver attraversato il processo di pretrattamento di Crown, la materia prima pulita può essere elaborata da molte delle stesse raffinerie di petrolio che gestiscono i combustibili fossili tradizionali.

"Poiché il diesel rinnovabile e il SAF sono chimicamente identici alle loro controparti fossili, possono essere integrati nell'attuale catena di fornitura di carburante senza la necessità di nuovi impianti o modifiche", spiega Bill. "Questa integrazione senza soluzione di continuità accelera l'adozione e rende la transizione verso carburanti sostenibili più pratica ed economica".

Vantaggi competitivi di Crown

Crown si distingue nel settore per diversi motivi:

• Flessibilità: A differenza di alcuni concorrenti vincolati ad attrezzature specifiche, Crown affronta ogni situazione come se fosse una tela bianca, personalizzando le soluzioni in base alle esigenze del cliente e alle diverse materie prime.
• Integrazione: Le soluzioni Crown si integrano perfettamente con le altre aree aziendali CPM, offrendo soluzioni complete che vanno dalla spremitura di semi oleosi alla produzione di combustibili rinnovabili.
• Servizio sul campo: L'azienda fornisce un servizio di assistenza sul campo esperto e leader del settore per la formazione, la risoluzione dei problemi e l'ottimizzazione, garantendo che i clienti ottengano il massimo dalle loro apparecchiature.

Diesel rinnovabile e innovazione SAF presso l'impianto pilota di liquidi

Un elemento fondamentale del successo di CPM nel promuovere il diesel rinnovabile e il SAF è il suo Liquids Pilot Plant. Situato presso il Crown Global Innovation Center di CPM a Blaine, Minnesota, il Liquids Pilot Plant offre una risorsa inestimabile per testare, convalidare e ottimizzare i processi. Questa struttura all'avanguardia consente di testare in modo continuo materie prime rinnovabili come oli vegetali, grassi animali e oli da cucina usati, aiutando i produttori a soddisfare i rigorosi standard di qualità richiesti per la produzione di diesel rinnovabile e SAF.

Il vantaggio principale per i produttori di carburante risiede nella capacità del Liquids Pilot Plant di testare diverse materie prime rinnovabili, come oli vegetali e grassi animali, in un ambiente di produzione continua. Ciò consente un'ottimizzazione precisa dei processi di pretrattamento, garantendo la massima rimozione dei contaminanti e migliorando significativamente la qualità del carburante. Per i produttori di SAF e Renewable Diesel, ciò significa una maggiore durata del catalizzatore, tempi di fermo operativi ridotti e maggiore efficienza, il che si traduce in costi di produzione inferiori e soluzioni di carburante più affidabili e scalabili.

"Il nostro Liquids Pilot Plant offre un vantaggio senza pari", afferma Bill. "I produttori possono esplorare con sicurezza nuove miscele di materie prime, convalidare i loro processi e immettere rapidamente sul mercato prodotti SAF e Renewable Diesel innovativi, soddisfacendo sia gli obiettivi di prestazioni che di sostenibilità".

Grazie alla disponibilità di un ambiente di prova privo di rischi, Crown consente ai produttori di soddisfare la crescente domanda globale di carburanti più puliti e rinnovabili senza dover mai introdurre nei propri impianti su scala produttiva un processo non testato e non convalidato. 

Fattori trainanti e sfide del mercato

La crescita del diesel rinnovabile e del SAF è guidata da mandati e incentivi governativi volti a ridurre le emissioni di carbonio. Programmi come lo US Renewable Fuel Standard e il California's Low Carbon Fuel Standard incoraggiano i produttori a ridurre le emissioni. Il passaggio da un credito d'imposta per i miscelatori a un credito d'imposta per i produttori negli Stati Uniti mira a incentivare la produzione nazionale di carburanti rinnovabili.

Tuttavia, permangono delle sfide. Uno dei problemi chiave è la disponibilità e la variabilità di materie prime di alta qualità. Le materie prime rinnovabili possono variare significativamente in composizione e qualità, ponendo delle sfide per una produzione di carburante costante. Inoltre, le variazioni globali nelle normative e nelle definizioni di carburanti sostenibili possono complicare le operazioni internazionali.

Crown affronta queste sfide attraverso le sue tecnologie di pretrattamento flessibili e innovative.

"La nostra capacità di adattare le soluzioni a diverse materie prime significa che possiamo gestire un'ampia gamma di materiali di input, da vari oli vegetali a grassi animali e oli da cucina usati", spiega Bill. "Ottimizzando il processo di pretrattamento per ogni materia prima specifica, aiutiamo i produttori a superare la variabilità e a mantenere una qualità del carburante costante".

Miglioramenti dell'efficienza e della resa

Massimizzare la resa è essenziale sia per la redditività che per la sostenibilità. Mentre Crown lavora per migliorare l'efficienza durante tutto il processo, la più grande opportunità di risparmio deriva dalla riduzione della perdita di olio e dal miglioramento dell'efficienza durante tutto il processo di pretrattamento.

"Un po' più di energia o vapore avrà un impatto meno significativo sull'efficienza complessiva rispetto alla perdita di petrolio", spiega Bill. "Le nostre innovazioni, come il Double-Pass Bleaching System, lavorano per migliorare l'efficienza e ridurre gli sprechi, assicurando che i nostri clienti ottengano il massimo da ogni gallone di materia prima".

La resa target per il processo di pretrattamento può variare da 95% a oltre 99%, a seconda dei contaminanti presenti nella materia prima. Riducendo al minimo le perdite, Crown aiuta i produttori a migliorare i loro profitti contribuendo al contempo alla sostenibilità ambientale.

Prospettive future

Il futuro del diesel rinnovabile e del SAF sembra promettente, con una domanda crescente da parte delle compagnie aeree e un'adozione crescente in tutto il mondo. L'Unione Europea ha implementato un approccio a livelli per gli obiettivi di utilizzo del SAF, iniziando con 2% nel 2025 e puntando a 63% entro il 2050. Analogamente, l'International Air Transport Association (IATA) si è impegnata a raggiungere emissioni di carbonio nette pari a zero entro il 2050, affidandosi fortemente al SAF.

Negli Stati Uniti, la California è all'avanguardia con ambiziosi requisiti in materia di combustibili rinnovabili. 

"Lo standard sui carburanti a basso tenore di carbonio della California sta stimolando una domanda significativa di diesel rinnovabile e SAF", spiega Bill. "Lo stato ha fissato obiettivi aggressivi per ridurre l'intensità di carbonio dei carburanti per i trasporti, il che sta creando un mercato forte per queste alternative sostenibili".

L'approccio della California non si concentra solo sull'aviazione, ma include anche il trasporto terrestre. Questa strategia completa incoraggia lo sviluppo di diesel rinnovabile per camion e altri veicoli pesanti, espandendo ulteriormente il mercato per le tecnologie di pretrattamento di Crown.

Per soddisfare la futura domanda di carburante nei vari settori dei trasporti, sarà necessaria una vasta gamma di materie prime. CPM e il suo team Crown sono ben posizionati per aiutare il settore ad adattarsi a questa varietà, grazie al loro approccio flessibile e alle tecnologie innovative.

Andando avanti

Mentre il mondo si muove verso un futuro più sostenibile, i produttori di petrolio e le raffinerie sono in prima linea in questa trasformazione. Crown si impegna a fornirti tecnologie di pretrattamento avanzate che migliorano l'efficienza, massimizzano la resa e facilitano la produzione di diesel rinnovabile e SAF di alta qualità.

Se stai cercando di ottimizzare le tue operazioni, ridurre le impurità nelle tue materie prime o espanderti nella produzione di carburante rinnovabile, CPM e il suo team Crown sono qui per supportare il tuo percorso. Insieme, possiamo guidare l'innovazione, migliorare la redditività e contribuire a un ambiente più pulito.

Contattaci oggi stesso per scoprire come le nostre soluzioni di pretrattamento possono aiutarti a soddisfare la crescente domanda di combustibili rinnovabili e a posizionare la tua azienda per un futuro sostenibile.