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Por que os combustíveis “melhores” têm sido piores para o motor

Os óleos combustíveis de baixo teor de enxofre tornaram-se a norma na indústria marítima desde 2020, e agora os biocombustíveis estão entrando na mistura. O óleo combustível com teor muito baixo de enxofre (VLSFO) e o óleo combustível com teor ultrabaixo de enxofre (ULSFO) conseguem cumprir os limites de 0,50% e 0,10% de enxofre no combustível, respectivamente, mas também trouxeram novos desafios — que não diminuem quando os biocombustíveis são adicionados. Embora possam ser vistos como mais limpos do ponto de vista das emissões, os óleos combustíveis de baixo teor de enxofre muitas vezes contêm mais impurezas na forma de cat fines abrasivos, que danificam o motor.

Padrões de combustível e níveis recomendados de cat fines

As especificações dos combustíveis marítimos são determinadas pela norma internacional ISO 8217. Essa norma foi revisada em 2024 com uma tabela separada para combustíveis residuais que contêm menos de 0,50% de enxofre, acrescentada devido às dificuldades operacionais relacionadas à viscosidade e à estabilidade ao misturar esses combustíveis com destilados. Além disso, foi introduzida uma tabela para abranger misturas de combustíveis residuais com biocombustíveis.

A revisão de 2024 manteve o limite existente para a concentração de cat fines no combustível búnquer, que é de 60 partes por milhão (ppm). No entanto, o limite definido pela ISO 8217 é, fundamentalmente, um compromisso. Se fosse mais baixo, as refinarias teriam dificuldade em garantir a disponibilidade global de óleos búnquer.

Com 60 ppm, os cat fines ainda representam uma grande ameaça aos motores marítimos. Fabricantes de motores como MAN e Wärtsilä afirmam que as concentrações de cat fines que entram no motor nunca devem exceder 15 ppm. Para operação contínua, recomendam um limite de 10 ppm ou menos.


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Menor teor de enxofre tem significado níveis mais altos de cat fines

Infelizmente para os armadores e operadores, os níveis de cat fines no combustível abastecido só aumentaram na era do baixo teor de enxofre. Isso se deve ao craqueamento catalítico intensificado, que as refinarias utilizam para remover mais enxofre. O enxofre está presente em todo o petróleo bruto e é mais concentrado nas frações residuais deixadas após a destilação, que fervem a temperaturas mais altas. Desde a ampla adoção do VLSFO e do ULSFO, as refinarias têm realizado mais craqueamento para produzir esses tipos de combustível — resultando em cat fines adicionais.

Relatórios de todo o setor confirmam essa mudança. No relatório de revisão de bunker marítimo de 2023 da Veritas Petroleum Services (VPS), mais da metade dos VLSFO testados apresentava níveis de cat fines acima dos 15 ppm estipulados pelos fabricantes de motores. Na análise, a VPS observou uma clara tendência de aumento no teor de cat fines.

Com o aumento dos níveis de cat fines, cresce também a incidência de danos associados ao motor, especialmente porque os óleos combustíveis de baixo teor de enxofre tendem a ser menos lubrificantes do que os óleos combustíveis mais pesados. O Fuel Oil Bunkering Analysis and Advisory Service (FOBAS), da Lloyd’s Register, monitora a qualidade do bunker em portos ao redor do mundo e emite alertas quando surgem problemas. No entanto, embora os operadores devam prestar muita atenção a esses e a outros relatórios semelhantes, os danos podem ocorrer mesmo quando o combustível está totalmente em conformidade com a ISO 8217.

 
 


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Riscos contínuos na rota para o carbono zero

Comparados aos novos desafios de alcançar emissões líquidas zero até 2050, os transtornos ligados às regulamentações de enxofre nos combustíveis em 2020 parecem pequenos. No entanto, os efeitos dessas regulamentações — na forma de um maior teor de cat fines — representam um perigo persistente e de longo prazo.

Quando os navios estiverem preparados para reduzir as emissões de carbono operando com GNL ou metanol, não enfrentarão riscos relacionados a cat fines — desde que esses sejam, de fato, os combustíveis utilizados. Contudo, seus motores quase certamente serão motores bicombustível (dual-fuel), e o acesso ao combustível pretendido pode ser limitado.Se o combustível principal não estiver disponível, as embarcações recorrerão aos combustíveis tradicionais. Da mesma forma, se os preços do GNL ou do metanol resultarem em custos operacionais drasticamente maiores, pode haver a decisão de retornar aos óleos combustíveis com baixo teor de enxofre. A menos que sejam introduzidos incentivos financeiros, o preço do combustível continuará a ser um fator determinante.

Para grande parte da frota mundial, a mistura com biocombustíveis será a opção para cumprir as metas de descarbonização nos próximos anos. Os biocombustíveis puros não contêm cat fines, embora apresentem seus próprios desafios de estabilidade e manuseio. No entanto, os cat fines entram em cena sempre que biocombustíveis são misturados com óleos combustíveis de baixo teor de enxofre, seja por disponibilidade limitada de biocombustível ou por questões de custo.Como os cat fines têm origem nos óleos residuais, uma linha de combustível eficaz continuará sendo essencial — especialmente considerando os níveis mais elevados e a maior complexidade dos cat fines atualmente.

Adaptando-se às exigências dos combustíveis modernos

Até certo ponto, a mudança para óleos com baixo teor de enxofre levou a uma maior compreensão dos combustíveis e a estratégias mais sofisticadas de tratamento – embora não especificamente em relação aos cat fines. Embora a remoção de cat fines a bordo sempre tenha sido um desafio, os equipamentos necessários para isso são baseados em tecnologias maduras e bem compreendidas. Essa familiaridade acabou criando um certo grau de complacência.

No cenário futuro de combustíveis, onde os cat fines continuarão presentes, essa complacência pode sair extremamente cara. A linha de tratamento de combustíveis para óleos permanece tão relevante quanto antes, e seu sucesso depende de conhecimento atualizado e de uma abordagem holística e integrada.