O centro de pesquisa aplicada A Tecnalia deu um passo significativo na promoção do biometano. Ao desenvolver e patentear um novo reator multicanal capaz de transformar biogás em gás natural sintético de alta pureza, esta inovação integra-se plenamente na transição energética, aproveitando o CO₂ presente no biogás e convertendo-o em um gás renovável adequado à rede de distribuição de gás.
Com este desenvolvimento, o centro sediado em Espanha posiciona-se como uma das principais empresas de tecnologia da Europa na valorização do CO₂ e na produção de gás renovável, oferecendo uma solução que busca aumentar a competitividade do biometano e do gás natural sintético em comparação com os combustíveis fósseis convencionais.
Um reator multicanal para transformar CO₂ em gás natural sintético.
O novo reator patenteado pela Tecnalia é baseado em um arquitetura multicanal que intensifica a reação de metanação do CO₂ presente no biogás. Através deste processo, o dióxido de carbono é convertido em metano, permitindo a produção direta de gás natural sintético com um teor de metano superior a 95% em uma única etapa de tratamento.
Graças ao seu design com precisão milimétrica, o equipamento oferece Coeficientes de transferência de calor e massa muito superiores aos dos reatores convencionais.Isso evita o aparecimento de pontos quentes e facilita a operação estável mesmo quando as condições de fluxo ou a composição do biogás variam frequentemente.
A tecnologia desenvolvida pela Tecnalia atua sobre o biogás que já é produzido em instalações de tratamento de resíduos, estações de tratamento de águas residuais ou explorações agrícolas e pecuárias, utilizando tanto o metano quanto o CO₂ do fluxo de gás e contribuindo para o redução das emissões de metanoDessa forma, a eficiência geral do processo de modernização é aumentada e a porcentagem de CO₂ emitida para a atmosfera é reduzida.
O resultado é um gás natural sintético com qualidade suficiente para injeção direta na rede de gás, atendendo aos requisitos necessários para ser utilizado para os mesmos fins que o gás natural fóssil, sem a necessidade de adaptar a infraestrutura existente.
Na prática, isso significa que o reator multicanal Converte um fluxo de biogás de qualidade inferior em um gás renovável de alto valor., aumentando a concentração de metano e melhorando a rentabilidade das usinas que já produzem esse recurso energético.
Design modular e escalável validado em planta piloto.
Um dos aspectos mais notáveis do empreendimento é o seu Design modular, concebido para facilitar a expansão através da replicação.Isso permite que a tecnologia seja adaptada tanto a pequenas usinas de biogás quanto a grandes instalações industriais, simplesmente adicionando ou combinando módulos de acordo com as necessidades de fluxo e capacidade.
O reator foi testado com sucesso em um planta piloto que utiliza biogás real proveniente de uma estação de tratamento de águas residuais, atingindo um nível de maturidade tecnológica TRL6. Este nível de desenvolvimento indica que a solução foi validada em um ambiente relevante, muito próximo das condições industriais.
Durante os testes, o sistema apresentou um Alta eficiência na conversão de CO₂ e resposta rápida a mudanças na vazão.Essa é uma característica fundamental em usinas onde a produção de biogás é variável. Além disso, foi possível obter uma utilização quase completa da matéria-prima, reduzindo perdas e melhorando a eficiência econômica do processo.
O funcionamento estável, sem pontos quentes, confirma que o O gerenciamento térmico dentro do reator está bem resolvido.Este é um aspecto particularmente crítico na reação de metanação, que é altamente exotérmica. Essa característica aumenta a segurança operacional e a vida útil dos catalisadores utilizados.
A Tecnalia testou a viabilidade da tecnologia. em colaboração com empresas dos setores de energia e indústria.Essas incluem Lointek, Repsol, Petronor e Awaes (Tedagua). Essas alianças ajudam a aproximar a solução do mercado e facilitam futuras aplicações comerciais.
Biometano e gás natural sintético: peças-chave na transição energética.
Além do avanço tecnológico, o reator multicanal faz parte de um estratégia mais ampla para impulsionar o biometano e o gás natural sintético como vetores de energia renovável. Ambos os gases permitem o aproveitamento de resíduos agrícolas, pecuários, urbanos ou industriais, transformando-os em energia renovável.
No contexto europeu, e particularmente em Espanha, estas soluções são consideradas ferramentas fundamentais para a descarbonização de setores de difícil eletrificação, como em certos setores industriais, transporte rodoviário pesado ou fornecimento de calor para processos em altas temperaturas.
Uma das grandes vantagens do biometano e do gás natural sintético é que São totalmente compatíveis com a infraestrutura de gás natural existente.Eles podem ser transportados e injetados na rede, armazenados nos mesmos tanques e utilizados em caldeiras, fornos ou veículos que atualmente funcionam com gás fóssil.
Essa compatibilidade torna esses gases renováveis uma opção viável. Opção imediata e escalável dentro da transição energética.Sem a necessidade de grandes investimentos adicionais em redes ou equipamentos de uso final. Na prática, trata-se de "descarbonizar" a molécula que flui pelos canos sem alterar a infraestrutura.
Além disso, o biometano e o gás natural sintético têm um caráter gerenciável que complementa a eletricidade renovável Assim como a energia eólica ou solar, elas proporcionam flexibilidade ao sistema energético. Podem ser armazenadas e utilizadas quando necessário, contribuindo para o equilíbrio entre oferta e demanda.
Potencial de produção em Espanha e o quadro europeu
As estimativas disponíveis sugerem que A Espanha poderá atingir um potencial de produção de até 137 TWh de biometano por ano até 2030.Essa quantidade seria equivalente a aproximadamente 40% do consumo atual de gás natural do país, o que posiciona esse gás renovável como uma forma estratégica de fortalecer a segurança do abastecimento.
Uma implantação dessa magnitude permitiria reduzir significativamente a dependência de energia externaIsso reduz simultaneamente as emissões de gases de efeito estufa associadas ao uso de gás fóssil importado. A utilização de resíduos locais torna-se, assim, uma alavanca para a independência energética.
A nível europeu, iniciativas como O projeto REPowerEU estabeleceu metas ambiciosas para acelerar a implantação do biometano. e outros gases renováveis. A União Europeia considera estas tecnologias uma ferramenta para reduzir a dependência do gás importado e avançar rumo a um sistema energético mais resiliente e com baixas emissões de carbono.
A produção de biometano e gás natural sintético também Promove a economia circular e o desenvolvimento das áreas rurais.gerando novas oportunidades de negócios ligadas à gestão de resíduos agrícolas e pecuários ou à valorização de subprodutos industriais.
Nesse contexto, soluções como o reator multicanal da Tecnalia se destacam. Eles podem contribuir para melhorar a viabilidade econômica de inúmeros projetos.aumentando a eficiência da conversão de biogás e aproveitando melhor o CO₂ que, de outra forma, acabaria sem valor agregado.
Tecnalia, líder em pesquisa aplicada e transição energética.
Tecnalia é uma Centro de pesquisa aplicada e desenvolvimento tecnológico com sede na Espanha.[Nome da organização], membro da Aliança Basca de Pesquisa e Tecnologia e uma das principais organizações europeias em inovação industrial e energética, concentra seu trabalho na colaboração com empresas e instituições para melhorar sua competitividade e promover o crescimento sustentável.
O centro tem mais de 1.500 profissionais especializados Em áreas como manufatura inteligente, transformação digital, transição energética, mobilidade sustentável, saúde e alimentação, ecossistema urbano e economia circular. Sua missão é transformar o conhecimento tecnológico em prosperidade econômica e social.
Por meio de projetos como o novo reator multicanal para biometano, a Tecnalia Busca antecipar os desafios de um sistema energético em rápida evolução., oferecendo soluções tecnológicas que podem ser implementadas em ambientes reais e que têm um impacto mensurável na redução das emissões.
O trabalho do centro tem um reflexão direta sobre a qualidade de vida e o progresso industrialAo facilitar a adoção de tecnologias mais eficientes, limpas e competitivas pelas empresas, a sua atividade na transição energética alinha-se com as prioridades europeias de descarbonização e segurança energética.
De acordo com o mais recente estudo do European Research Survey (ERS) sobre reconhecimento e posicionamento de marca, A Tecnalia ocupa a primeira posição em reconhecimento de marca em P&D&I., um indicador de sua importância no ecossistema europeu de pesquisa aplicada e de sua capacidade de atrair colaborações e projetos de alto impacto.
Em geral, o desenvolvimento e o patenteamento do reator multicanal pela Tecnalia Isso ilustra como a inovação tecnológica pode multiplicar o valor do biogás e do biometano., permitindo que a Espanha e a Europa façam melhor uso de seus recursos renováveis, avancem na descarbonização de setores complexos e fortaleçam sua autonomia energética, aproveitando a infraestrutura existente.
