A Firefly Green Fuels está transformando esgoto tratado em combustível de aviação. A matéria-prima é gratuita, abundante e está prestes a perder o método de descarte que utilizou por décadas.
A aviação é o setor de transportes mais difícil de descarbonizar. As baterias são pesadas demais para voos de longa distância, o hidrogênio ainda está a anos de distância de ser produzido em larga escala, e os combustíveis sustentáveis que já funcionam dependem, em sua maioria, de matérias-primas escassas. Assim, a busca continua por um combustível barato, abundante e verdadeiramente de baixo carbono. Uma empresa de Bristol acredita que a resposta está no final de cada estação de tratamento de esgoto do mundo.
Combustíveis Verdes Firefly A empresa transforma esgoto tratado, conhecido na indústria como biossólidos, em combustível de aviação sustentável. Ela tem sua primeira planta no Reino Unido em desenvolvimento em Harwich e um contrato de fornecimento com a Wizz Air no valor de quase um bilhão de dólares. A matéria-prima por trás disso é o resíduo no qual a maioria das pessoas prefere não pensar.
Uma matéria-prima encontrada por eliminação.
A Firefly Green Fuels é uma empresa nova, mas a busca que a originou não. James Hygate, fundador e diretor executivo da empresa, criou uma empresa anterior, a Green Fuels, em 2003, que fabricava equipamentos para biocombustíveis em mais de 90 países, utilizando óleos e gorduras residuais. As limitações desse fornecimento ficaram evidentes logo no início.
Hygate lembra-se de ter percebido desde cedo que as matérias-primas eram limitadas. A empresa havia estabelecido para si mesma, em suas palavras, “a ambiciosa meta de descarbonizar a aviação” por completo, um desafio de “nível gigatonelada”. “Analisamos cada resíduo, cada material, cada processo”, disse ele. Cada opção falhava por um destes três motivos: era muito cara para produzir, não atendia aos testes de sustentabilidade ou o processo era muito complexo.
A biomassa úmida continuava surgindo como uma candidata. Essa linha de raciocínio levou a equipe ao esgoto, e Hygate logo corrige a suposição óbvia sobre como a ideia surgiu.
“Não foi como se eu estivesse sentado no banheiro uma manhã e pensasse: ‘Adivinha só, posso transformar isso em combustível’”, disse ele. “Foi realmente um processo longo e demorado para identificar isso como a matéria-prima ideal para produzir grandes quantidades de SAF (Combustível de Aviação Sustentável) a baixo custo.”
Uma rota de descarte está prestes a ser fechada.
Os biossólidos são o produto final da digestão anaeróbica em estações de tratamento de águas residuais. Durante anos, eles foram espalhados em campos agrícolas. Essa opção está sendo desativada, e o motivo é justamente o que torna o momento da Firefly ideal.
“O método atual de descarte está desaparecendo devido aos produtos químicos persistentes, microplásticos e metais”, disse Hygate. “Portanto, em todo o mundo, esse método está sendo gradualmente eliminado, o que torna o descarte um problema.”
Esses contaminantes provêm de toda a rede de esgoto, e não do corpo humano. Os biossólidos concentram tudo o que sobrevive ao tratamento, de modo que os PFAS (os "químicos eternos") se ligam aos sólidos, os microplásticos chegam de tecidos sintéticos e embalagens, e os metais, em grande parte, de efluentes industriais. Detecções laboratoriais mais precisas e regras mais rigorosas têm acompanhado o risco, e algumas jurisdições agora proibir completamente a aplicação de leis de terras por receio de que os resíduos entrem na cadeia alimentar.
Os volumes envolvidos são substanciais. O Reino Unido produz cerca de 1.1 milhão de toneladas de sólidos secos por ano, e a Alemanha, o maior produtor da UE, cerca de 1.85 milhão. Os Estados Unidos geram muito mais, aproximadamente 7 milhões de toneladas anualmente. Cada uma dessas toneladas agora precisa ser descartada em algum lugar.
No Reino Unido, Hygate estima que os biossólidos poderiam suprir cerca de um terço da demanda de SAF (Combustível de Aviação Sustentável) prevista para 2040. No exterior, os números são ainda maiores. A Synagro, empresa de biossólidos parceira da Firefly nos EUA, processa 16 milhões de toneladas por ano. "Se conseguíssemos converter isso em combustíveis líquidos, poderíamos dobrar a produção de SAF dos EUA", afirmou.
Adicione dejetos animais e outros resíduos úmidos regulamentados, e o limite sobe ainda mais. "Você pode descarbonizar a aviação por completo, o que é impressionante", disse Hygate. "Existem milhões e milhões [de toneladas] desse material por aí, basicamente."
James Hygate discursa em Ancara por ocasião do anúncio do acordo com Empresa de engenharia turca Altaca.
A panela de pressão é o elemento central disso.
A conversão baseia-se na liquefação hidrotérmica, ou HTL, um processo que remonta à década de 1970. Hygate usa uma analogia do dia a dia para descrevê-lo.
“Em sua forma mais simples, é como uma panela de pressão”, disse ele. “Então você pega materiais úmidos, biomassa úmida, e os coloca sob uma pressão relativamente alta e temperaturas moderadas, até o ponto em que a água se torna reativa e decompõe o material que está lá dentro.”
O produto final é um biocombustível próximo ao petróleo bruto fóssil, além de biochar e água. O biocombustível passa então por hidrotratamento, uma etapa de refino que a indústria petrolífera utiliza há um século. Hygate descreve a química como uma versão acelerada de um processo natural.
“Se você pensar nos combustíveis fósseis, eles ainda são biocombustíveis, só que levam milhões de anos para se formar”, disse ele. “Esta é uma maneira de acelerar esse processo, tornando-o muito, muito mais rápido.”
Uma análise independente da Universidade de Cranfield estimou a economia de carbono em 92% contra o combustível fóssil de aviação considerando todo o ciclo de vida. Esse valor exclui qualquer captura de carbono. Como o biochar retém o carbono fixado e a etapa de liquefação hidrotérmica (HTL) libera CO2 capturável, Hygate vê ainda mais espaço para melhorias. "Há potencial para tornar isso um combustível efetivamente neutro em carbono ou com emissões negativas de carbono", afirmou.
Por que a matéria-prima de custo negativo altera a equação financeira?
A viabilidade econômica depende de onde a matéria-prima se encontra hoje. As empresas de água pagam para descartar os biossólidos, então um comprador que aceite o material resolve um passivo crescente. Isso proporciona à Firefly um insumo com custo negativo, abastecendo um produto que as companhias aéreas comprarão em grande quantidade.
As parcerias em torno disso são construídas para reduzir o risco. A Firefly assinou um Contrato de fornecimento de 15 anos com a Wizz Air por 525,000 toneladas de SAF, um negócio estimado em quase um bilhão de dólares, além de um investimento anterior de 5 milhões de libras da companhia aérea.
O processo de refino a jusante utiliza a tecnologia da Chevron Lummus Global sob um acordo exclusivo.
As unidades HTL (hidrogelação e liquefação) a montante são da empresa de engenharia turca Altaca.
A planta comercial será instalada em uma refinaria já existente em Harwich, de propriedade da empresa. Haltermann Carless, onde a Hygate estima que 80% da infraestrutura já esteja instalada.
“Reduzimos os riscos da tecnologia utilizando tecnologia comprovada”, afirmou. Uma unidade de demonstração está em construção e, segundo ele, “deve estar operacional até o final deste ano”. A fábrica de Harwich tem previsão de iniciar a produção comercial por volta de 2029, com o apoio de uma rodada de investimentos de US$ 40 milhões liderada pelo fundo SkiesFifty, que conta com a Boeing entre os investidores.
O processo em resumo
Primeiro a matéria-prima, depois o combustível.
A política evoluiu a favor da Firefly. O mandato das Forças Armadas de Segurança do Reino Unido já está em vigor, e o Lei de Combustíveis de Aviação Sustentáveis A proposta foi aprovada em março de 2026, trazendo um Mecanismo de Certeza de Receita que garante aos produtores um preço fixo durante um contrato de 15 anos. Hygate defende um modelo que funcione sem esse apoio, para que a abordagem possa ser replicada. "Isso pode ser feito em um mercado incentivado, o que é realmente importante", afirmou.
O que diferencia a Firefly, segundo ele, é a direção da demanda. Enquanto a maioria das empresas de SAF (Combustível Aeroespacial Sustentável) busca matéria-prima escassa, a Firefly recebe propostas de fornecedores que querem se livrar do material.
“Somos movidos pela matéria-prima”, disse Hygate. “Temos pessoas nos procurando para a produção de SAF (Combustível de Aviação Sustentável).” Empresas de serviços públicos nos Estados Unidos e na América Latina, incluindo a Sanepar, no Brasil, estão entre as interessadas. “Existimos para descarbonizar a aviação, mas, na verdade, resolvemos o desafio do tratamento de efluentes.”
Hygate já viu esse padrão antes. A Green Fuels cresceu depois que uma ordem judicial de 2003 proibiu o uso de óleo de cozinha usado na alimentação animal, lançando um material descartado no mercado da noite para o dia. Os biossólidos, argumenta ele, seguem a mesma lógica em uma escala muito maior. "Todos nós produzimos isso todos os dias. Há muito disso", disse ele.
Um peso que vale a pena carregar.
Assim que Hygate identificou o problema e a possível solução, não conseguiu mais abandoná-lo. "Quando você descobre que pode resolver esse problema enorme, não tem como não fazê-lo", disse Hygate. "De repente, isso te consome, é um fardo muito pesado de carregar."
A aviação deixa poucas opções. "Não se pode fazer nada com a aviação além das Forças Armadas de Singapura", disse ele. "Mas, no momento, basicamente não existe uma Força Aérea de segunda geração."
Se os números da Firefly se confirmarem, um fluxo de resíduos produzido diariamente, em todos os países, poderá se tornar uma fonte significativa de combustível de aviação com baixa emissão de carbono, além de aliviar o setor de saneamento básico de um grande problema de descarte. O material indesejado poderá, então, se tornar uma solução energética promissora.
