EDIBON-MOF4AIR Planta Piloto para Captura de CO2 por Adsorção

A Planta Piloto para Captura de CO₂ por Adsorção, "EDIBON-MOF4AIR" busca uma nova solução para capturar eficientemente o dióxido de carbono proveniente de usinas de energia e indústrias. Para resolver este grande problema que enfrentamos atualmente, a União Europeia lançou o projeto de pesquisa MOF4AIR para abordar a captura eficiente de dióxido de carbono em usinas de energia e indústrias.

Na EDIBON, desenvolvemos uma solução que permite testar materiais do tipo MOF para a captura de CO₂ em ambientes industriais.

O que é Captura e Armazenamento de Carbono (CCS) na Produção de Energia e Outras Indústrias?

A Captura e Armazenamento de Carbono (CCS) é fundamental para reduzir as emissões de CO₂ na produção de energia e em outras indústrias-chave, como aço, cimento, produtos químicos e fertilizantes. A captura na fonte de emissão ocorre quando uma grande fonte de emissões, como uma instalação industrial, está equipada com tecnologia que captura e desvia o CO₂ para seu armazenamento, evitando que seja liberado no meio ambiente.

Também é possível eliminar as emissões históricas de CO₂, aquelas que já estão na atmosfera, através da Captura Direta do Ar e Armazenamento (DACCS) ou da Bioenergia com Captura e Armazenamento de Carbono (BECCS). Essas tecnologias são essenciais em setores vitais para nossa economia, incluindo a geração de energia, o processamento de gás natural e a produção de hidrogênio limpo.

A captura de carbono na fonte de emissão (point-source capture) pode ser aplicada em setores essenciais para nossa economia, como cimento, aço, fertilizantes, geração de energia e processamento de gás natural, e também pode ser utilizada na produção de hidrogênio limpo. A remoção de dióxido de carbono (RDC), como a Captura Direta do Ar (DAC), desempenha um papel crucial na mitigação das mudanças climáticas, abordando tanto as emissões atuais quanto as históricas. Implementar e desenvolver essas tecnologias é vital para alcançar os objetivos de emissões líquidas zero e proteger o meio ambiente para as futuras gerações.

BENEFÍCIOS OBTIDOS DO PROJETO

As plantas piloto do projeto MOF4AIR permitem a otimização dos adsorventes através de um processo de adsorção refinado de CO₂:

• Redução de 95% das emissões de CO₂ das usinas de energia e das indústrias intensivas em carbono.
• Redução de 40% das emissões de gases de efeito estufa.
• Transição rápida para uma economia de baixo carbono.
• Permite o teste de materiais adsorventes com várias morfologias (pellets, grânulos, recheios estruturados) e naturezas (MOFs, resinas, compostos dopados com aminas).
• A EDIBON projeta e implementa seu próprio SCADA, permitindo modificações e ampliações futuras de forma simples sem depender de terceiros.
• Critério de design: máxima flexibilidade. Permite variar e monitorar as principais variáveis de design para encontrar as condições operacionais ideais e obter o máximo desempenho do material testado.
• Uso de tecnologias de baixo impacto ambiental: refrigerantes de baixo GWP, motores de alta eficiência, sistema de secagem com regeneração incluída, isolamento térmico de tubulações e contêiner.
• Facilidade de transporte: fabricadas no local final, facilitando o transporte por terra e mar. Esta solução reduz custos de transporte e instalação, semelhante a uma instalação plug-and-play.

LOCALIZAÇÃO FINAL DAS PLANTAS

Cada uma das três plantas projetadas, fabricadas e fornecidas pela EDIBON para diferentes indústrias e centros de pesquisa recebe o gás de exaustão contendo CO₂ diretamente da chaminé da planta industrial, procedendo ao resfriamento, secagem e remoção de contaminantes do fluxo:

• Centro de testes para tecnologias de captura de CO₂, "Technology Centre Mongstad". [Noruega]
• Refinaria Tupras em Izmit. [Turquia]
• Centro de tratamento de resíduos Solamat-Merex da empresa Sarpi-Veolia. [França]

DESCRIÇÃO DO PROCESSO

A alma da planta é um sistema de adsorção por oscilação de pressão. Este sistema consiste em três colunas contendo material MOF que, quando o gás de exaustão passa por essas colunas, retém o CO₂. Posteriormente, esse CO₂ é recuperado criando vácuo dentro das colunas. A configuração com três colunas, juntamente com o sistema complexo de controle e gestão desenvolvido pela EDIBON, permite operar de forma contínua, obtendo como resultado um alto grau de recuperação e pureza. O gás de exaustão de cada indústria passa por diferentes etapas de pré-tratamento, onde a pressão, temperatura, umidade e concentração de contaminantes são ajustadas para criar condições favoráveis de entrada para o MOF.

Essas plantas foram projetadas para tratar fluxos de gases de exaustão da etapa de combustão e eliminar o CO₂ utilizando um material MOF. É importante destacar que as plantas podem ser operadas manualmente ou remotamente e podem funcionar continuamente 24 horas por dia, 7 dias por semana.

SCADA DE CONTROLE

Estão disponíveis diferentes janelas para fornecer acesso específico a cada uma das seções da planta, bem como diferentes botões para cada estado da planta.

É possível controlar a planta de diferentes maneiras:

• Da sala de controle da planta piloto: O usuário pode acessar o SCADA utilizando a tela HMI localizada na sala de controle. Na tela, também há uma porta USB disponível para conectar um dispositivo de armazenamento de dados.
• Controle remoto utilizando o software SCADA da EDIBON: É possível conectar-se à planta utilizando uma conexão de internet com fio e acesso remoto ao software SCADA da EDIBON. Por meio dessa opção, o usuário controla as mesmas opções que na tela HMI.
• Controle remoto com servidor OPC: A comunicação utilizando OPC está disponível, e o usuário pode integrar todas as variáveis da planta piloto em sua própria plataforma.