Rotas para produção de combustível de aviação sustentável a partir de algas

dc.contributor.advisor1Alonso, Christian Gonçalves
dc.contributor.referee1Ostroski, Indianara Conceição
dc.contributor.referee1Dias, Isabela Milhomem
dc.contributor.referee1Alonso, Christian Gonçalves
dc.creatorLuz, Nimoly Luciana Sampaio
dc.date.accessioned2026-07-02T17:43:41Z
dc.date.available2026-07-02T17:43:41Z
dc.date.issued2026-06-26
dc.description.abstractThe increasing emissions of carbon dioxide (CO2) and nitrogen oxides (NOx) have intensified the environmental impacts associated with climate change, highlighting the need to develop more sustainable fuels. This study aims to conduct a literature review on the different production pathways of Sustainable Aviation Fuel (SAF) derived from microalgae, through the analysis of the main technological conversion routes certified by the American Society for Testing and Materials (ASTM). The adopted methodology is qualitative in nature, based on a bibliographic survey primarily conducted using the CAPES and ScienceDirect databases. Among the analyzed pathways, Hydroprocessed Esters and Fatty Acids (HEFA), using microalgae oil, Alcohol-to-Jet (AtJ), and Fischer-Tropsch Synthesis (FT) were selected, the latter two through microalgae gasification. Microalgae stand out as a third-generation feedstock due to their high growth rate, high lipid content, ability to capture CO₂, and the possibility of cultivation in wastewater without competing with the food supply chain. The HEFA pathway is currently the most mature; however, when using algal biomass, its Technology Readiness Level (TRL) decreases to 6–7, with a laboratory yield ranging from 55% to 76%. The AtJ pathway presents an overall energy efficiency of 40% and a TRL of 6. Meanwhile, the FT pathway has a lower TRL of 4–6 and utilizes the entire biomass. From an environmental perspective, SAF production from microalgae can reduce greenhouse gas emissions by more than 50% compared to conventional jet fuel over the life cycle. On the other hand, from an economic standpoint, production costs are 2 to 5 times higher than conventional aviation kerosene, with the HEFA pathway showing the greatest potential for cost reduction in the medium term. It is concluded that, although these pathways present advantageous prospects, none currently demonstrates economic competitiveness or scalability that surpasses or matches fossil kerosene production. Therefore, technological advancements and favorable regulatory frameworks are required to enable the commercial viability of SAF derived from microalgae
dc.description.resumoAs crescentes emissões de dióxido de carbono (CO2) e de óxidos de nitrogênio (NOx) têm agravado os impactos ambientais associados às mudanças climáticas, demonstrando a necessidade de desenvolver combustíveis mais sustentáveis. O presente trabalho tem por objetivo a realização de uma revisão bibliográfica sobre as diferentes rotas de produção de combustível de aviação sustentável (SAF, do inglês Sustainable Aviation Fuel) a partir de microalgas, por meio da análise das principais rotas de conversão tecnológica certificadas pela Sociedade Americana para Testes e Materiais (ASTM, do inglês American Society for Testing and Materials). A metodologia adotada foi de natureza qualitativa, baseada em um levantamento bibliográfico realizado nas bases de dados CAPES e ScienceDirect. Das rotas analisadas, foram selecionadas o Hidroprocessamento de Ésteres e Ácidos Graxos (HEFA, do inglês Hydroprocessed Esters and Fatty Acids), por meio do óleo de microalgas, o Álcool para Jato (AtJ, do inglês Alcohol-to-Jet) e a Síntese de Fischer-Tropsch (FT), esses dois últimos por meio de gaseificação de microalgas. As microalgas se destacam como insumo da terceira geração de matéria-prima, por apresentarem uma elevada taxa de crescimento, alto teor de lipídeos, capacidade de captura de CO2 e a possibilidade de cultivo em águas residuárias sem competir com a cadeia alimentar. A rota HEFA é a mais madura atualmente, porém, quando utiliza biomassa algácea seu Nível de Maturidade Tecnológica (TRL, do inglês Technology Readiness Level) cai para 6 a 7, com um rendimento laboratorial de 55% a 76%. A rota AtJ apresenta eficiência energética global de 40% e um TRL de 6. Já a rota FT, possui um TRL menor de 4 a 6, utilizando toda a biomassa. Do ponto de vista ambiental, a produção de SAF a partir de microalgas pode reduzir as emissões de gases de efeito estufa em mais de 50% em relação ao querosene convencional ao longo do ciclo de vida. Em contrapartida, economicamente, o custo de produção é de 2 a 5 vezes maior que a produção do QAV, sendo a rota HEFA com maior potencial de redução de custo a médio prazo. Conclui-se que, embora apresentem ideias vantajosas, nenhuma das rotas apresenta uma competitividade econômica e aplicável em escala industrial que supere, ou seja, compatível com a produção de querosene fóssil, necessitando avanços tecnológicos e marcos regulatórios favoráveis para viabilização comercial do SAF a partir de microalgas.
dc.identifier.citationLUZ, Nimoly Luciana Sampaio. Rotas para produção de combustível de aviação sustentável a partir de algas. 2026. 47 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) – Instituto de Química, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2026.
dc.identifier.urihttps://repositorio.bc.ufg.br//handle/ri/30835
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade Fedral de Goiás
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.courseEngenharia Química (RMG)
dc.publisher.departmentInstituto de Química - IQ (RMG)
dc.publisher.initialsUFG
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectHEFA
dc.subjectAtj
dc.subjectSíntese de Fischer-Tropsch
dc.subjectQuerosene paranínfico sintético
dc.subjectHEFA
dc.subjectAtj
dc.subjectFischer-Tropsch syntesis
dc.subjectParaffinic kerosene
dc.titleRotas para produção de combustível de aviação sustentável a partir de algas
dc.typeTrabalho de conclusão de curso de graduação (TCCG)

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