Aspectos destacados de la industria | Essar impulsa el proyecto de combustible sostenible de aviación a partir de metanol en el Reino Unido

El mercado global de combustible sostenible de aviación (SAF) sigue ganando impulso, a medida que gobiernos, aerolíneas y empresas energéticas trabajan para reducir las emisiones de carbono del sector aéreo. En el Reino Unido, Essar Energy Transition ha finalizado la etapa previa a la ingeniería y diseño básico (pre-FEED) de un gran proyecto de producción de combustible de aviación a partir de metanol (Mt), integrado en la infraestructura de la refinería de Stanlow.

La planta proyectada está diseñada para transformar metanol renovable y biometanol en más de 200.000 toneladas anuales de combustible sostenible de aviación, situándose entre los proyectos de SAF de mayor escala actualmente en desarrollo en Europa. Se prevé que el proyecto pase a la fase de ingeniería y diseño básico (FEED) antes de tomar la decisión final de inversión en los próximos años.

Por qué los proyectos de metanol a combustible de aviación atraen gran atención

La producción tradicional de combustible sostenible de aviación se ha basado principalmente en aceites de cocina usados, grasas residuales y materias primas de origen biológico. Sin embargo, la creciente demanda mundial de combustibles de aviación bajos en carbono está generando interés en rutas de producción alternativas, entre ellas:

• Metanol a combustible de aviación (MtJ)

• Etanol a combustible de aviación (EtJ)

• Combustible de aviación por proceso Fischer-Tropsch

• Combustible sintético a partir de electricidad (PtL)

• Combustibles electrónicos

La tecnología MtJ convierte el metanol renovable en hidrocarburos sintéticos aptos para mezclar con combustible de aviación. El metanol renovable se puede obtener a partir de:

• Hidrógeno verde y CO₂ capturado

• Fuentes de biomasa

• Corrientes de reciclaje de carbono industrial

El mercado británico de SAF experimentará un crecimiento notable gracias a los objetivos de descarbonización a largo plazo y los mandatos gubernamentales de mezcla de combustibles. Los analistas del sector prevén que Europa, Oriente Medio y Asia seguirán realizando fuertes inversiones en infraestructura de SAF durante la próxima década.

Integración con refinerías existentes reduce costes del proyecto

Una de las principales ventajas del proyecto de Stanlow es su integración con la refinería. Al ubicar la unidad de MtJ dentro del complejo de refinación y terminales ya operativo, se aprovecha la infraestructura existente:

• Tanques de almacenamiento

• Sistemas de servicios auxiliares

• Redes de tuberías

• Instalaciones de exportación marítima

• Infraestructura de mezcla

• Terminales logísticos

Este modelo de integración permite reducir:

• Inversión de capital (CAPEX)

• Complejidad de la construcción

• Consumo de servicios auxiliares

• Costes de transporte

Los proyectos de SAF integrados en refinerías son cada vez más atractivos, ya que permiten aprovechar la infraestructura convencional de refinación para las inversiones de transición energética, al mismo tiempo que disminuyen el riesgo general del proyecto.

Equipos de proceso habituales en proyectos de SAF y MtJ

Los grandes centros de producción de combustible sostenible de aviación requieren una amplia gama de equipos, similares a los empleados en refinerías e instalaciones petroquímicas.

Equipos generales:

• Reactores

• Recipientes a presión

• Columnas de destilación

• Intercambiadores de calor

• Sistemas de hidrógeno

• Compresores

• Separadores

• Tanques de almacenamiento

• Sistemas criogénicos

• Sistemas de antorcha

• Módulos de tuberías

• Sistemas de carga y mezcla

Específicamente para el proceso de metanol a combustible de aviación, se incorporan equipos adicionales:

• Unidades de reformado de metanol

• Reactores de conversión catalítica

• Sistemas de hidroprocesamiento

• Columnas de fraccionamiento

• Sistemas de recuperación de hidrógeno

• Unidades de purificación de producto

Las plantas de SAF operan habitualmente a temperaturas y presiones elevadas, y manipulan corrientes ricas en hidrógeno y compuestos químicos reactivos. Por ello, la selección de materiales es un factor fundamental durante las etapas de diseño EPC y fabricación.

Materiales aplicables en proyectos de SAF y transición energética

Los proyectos de combustible sostenible de aviación requieren materiales resistentes a la corrosión y a altas temperaturas, igual que las refinerías y plantas petroquímicas.

Acero al carbono

Usos:

• Sistemas estructurales

• Recipientes a presión convencionales

• Tanques de almacenamiento

• Tuberías de servicios auxiliares

Grados habituales:

• ASTM A516 Gr.70

• ASTM A106 Gr.B

• ASTM A105

Acero inoxidable

Ampliamente utilizado en:

• Sistemas de manipulación de metanol

• Tuberías de proceso

• Intercambiadores de calor

• Servicio con hidrógeno

• Sistemas de destilación

Grados habituales:

• 304L

• 316L

• Acero dúplex 2205

• Acero superdúplex 2507

Aleaciones de níquel

Se emplean en entornos de mayor corrosión y temperatura:

• Inconel 625

• Incoloy 825

• Monel 400

Aplicaciones:

• Sistemas de proceso ricos en hidrógeno

• Componentes internos de reactores

• Equipos a presión de alta temperatura

• Servicio con productos químicos agresivos

Titanio

Su uso va en aumento en:

• Sistemas de refrigeración

• Instalaciones con agua de mar

• Intercambiadores de calor críticos por corrosión

• Infraestructura relacionada con desalinización

Grados habituales:

• Titanio Gr.1

• Titanio Gr.2

Las chapas clad, elemento clave en plantas de SAF

A medida que los proyectos de combustible sostenible de aviación y combustibles bajos en carbono aumentan su escala, los contratistas EPC recurren cada vez más a las chapas clad para la fabricación de equipos de gran tamaño.

Las chapas clad combinan dos capas funcionales:

• Capa base de acero al carbono: aporta rigidez estructural y rentabilidad

• Capa de aleación resistente a la corrosión: protege los componentes del proceso

Frente a la fabricación con aleación maciza, los materiales clad permiten:

• Reducir el coste total del proyecto

• Mejorar la eficiencia de fabricación

• Disminuir el peso de los equipos

• Mantener la resistencia a la corrosión

• Prolongar la vida útil de los componentes

Materiales clad más utilizados en proyectos de SAF y refinerías:

• Chapa clad de acero inoxidable

• Chapa de acero revestida con titanio

• Chapa clad de aleación de níquel

• Chapa clad de acero dúplex

Estos materiales se aplican ampliamente en:

• Reactores

• Torres de proceso

• Recipientes a presión

• Intercambiadores de calor

• Unidades de hidrógeno

• Sistemas de metanol

• Equipos de refinería

A medida que las plantas de SAF crecen en tamaño y complejidad técnica, la demanda de chapas clad seguirá aumentando en los futuros proyectos de infraestructura energética baja en carbono.

Expansión global de las inversiones en combustible sostenible de aviación

Gobiernos de todo el mundo implementan mandatos de uso de SAF y objetivos de reducción de emisiones para acelerar la descarbonización de la aviación. El Reino Unido tiene establecidos objetivos de incremento del uso de combustible sostenible de aviación para las próximas décadas, mientras que las aerolíneas firman acuerdos de compra a largo plazo para garantizar su suministro.

Paralelamente, el sector analiza aspectos como:

• Disponibilidad de materias primas

• Rentabilidad económica de los procesos

• Coste del hidrógeno

• Capacidad de escalado de las tecnologías

• Intensidad de carbono del ciclo de vida

A pesar de estos retos, la inversión global en SAF sigue creciendo y genera nuevas oportunidades para:

• Contratistas EPC

• Fabricantes de recipientes a presión

• Proveedores de equipos de proceso

• Productores de aleaciones resistentes a la corrosión

• Fabricantes de chapas clad

Sobre FUGO TECH

FUGO TECH está especializada en soluciones avanzadas de materiales clad para los sectores de refinación, petroquímica, combustible sostenible de aviación (SAF), GNL, petróleo y gas offshore, hidrógeno e infraestructura de transición energética.

Productos principales

• Chapas clad por soldadura por explosión

• Chapas clad por laminación

• Chapas de acero revestidas con titanio

• Chapas clad de aleación de níquel

• Chapas clad de acero inoxidable

Áreas de aplicación

• Recipientes a presión

• Reactores

• Torres y columnas de proceso

• Intercambiadores de calor

• Sistemas de hidrógeno

• Equipos de proceso resistentes a la corrosión

Con el desarrollo continuo de proyectos de combustibles sostenibles a nivel mundial, los materiales clad de alto rendimiento desempeñarán un papel cada vez más relevante en las nuevas generaciones de refinerías e infraestructuras de SAF.