Arbeidet for en grønn luftfartsovergang krever en betydelig økning i produksjonen av Sustainable Aviation Fuel (SAF) for å nå norske og europeiske mål. Norge, som utnytter sine unike energifordeler, ønsker å lede den grønne omstillingen innen transport og luftfart. Nordic Electrofuel (NEF) har utviklet en revolusjonerende katalysatorfri POX-rWGS-reaktor, SAFIRE, sentral for produksjon av CO2-nøytralt jetdrivstoff (e-SAF). NEF tar sikte på en teknologidemonstrasjon, i påvente av vellykket testing i 2027 og rask oppskalering. Med sin enkelhet, robusthet, høye CO2-konvertering, lave kostnader og fleksibilitet, plasserer SAFIRE NEF i forkant av den grønne luftfartsrevolusjonen.
Målet med dette prosjektet er å akselerere norsk e-fuel-produksjon ved å designe et skalerbart konsept med optimal blanding for SAFIRE-reaktoren, og dermed gjøre NEF i stand til å integrere reaktorpilottesting i deres demoanlegg E-Fuel1 på Herøya, og oppnå rask oppskalering. til en milliard liter produsert i 2030.
Vår nye artikkel fra 2025 viser med simuleringer at selv små spor av oksygen i CO2-strømmen kan dramatisk øke hastigheten på den omvendte vanngass-skiftreaksjonen og dermed redusere tiden det tar å produsere CO (syngas), mens for mye oksygen reduserer den endelige CO-utbyttet. Vi bekrefter at flere avanserte kjemiske modeller er enige om de viktigste trendene, og at våre Large-Eddy-simuleringer samsvarer godt med Direct Numerical Simulations. Viktigst av alt utleder vi en enkel regel som forutsier nødvendig oppholdstid ut fra balansen mellom kjemi og turbulent blanding, noe som kan gi NEF praktisk støtte til dimensjonering og skalering av reaktoren.
Nordic Electrofuel (NEF) has together with NTNU developed a breakthrough concept for production of sustainable aviation fuel based on partial oxidation (POX) with reversed water gas shift (rWGS), electrolysis and Fischer Tropsch (FT). The main invention is the SAFIRE reactor, a combination of a POX reactor and a non-catalytic rWGS reactor. The aim is to test the SAFIRE reactor in E-Fuel1 (a complete e-fuel pilot plant) at Herøya, with production start-up in 2026. The SAFIRE reactor design is patented by NEF and has received substantial interest from a number of large global companies that want to license it after completion of testing and validation in E-Fuel1. The main principle, which is based on rapid non-catalytic rWGS reaction in the gas phase, has been shown to work with very intense turbulent mixing of the hydrogen and POX gas in the rWGS section, but for practical designs the need for mixing must be reduced as much as possible to minimize pressure and energy losses. To make the optimum design, there is therefore a need for a much more complete understanding of the interaction between turbulent mixing and the endothermic reactions in the rWGS section of the SAFIRE reactor. Obtaining this understanding and providing validated simulation and design tools that can be used to optimize the design of the SAFIRE reactor is a main research goal of this project.
