Tras esta conversión inicial, existen tres opciones para el procesamiento de materias primas no fósiles:
Plantas dedicadas: refinerías que sólo procesan materias primas no fósiles.
Coprocesamiento: refinerías convencionales que incorporan materias primas no fósiles a su actividad actual.
Reconversión de refinerías: refinerías convencionales que se modifican o mejoran para procesar materias primas no fósiles.
Plantas especializadas
Se ha demostrado que las plantas dedicadas tienen éxito comercial en el caso de las materias primas lipídicas (por ejemplo, Neste). Esto se debe a que la densidad física de la materia prima permite este tipo de operación dedicada a gran escala. Del mismo modo, las plantas que producen etanol a partir de cultivos también han alcanzado escala comercial sin apenas interactuar con las refinerías convencionales (aparte de mezclar etanol con gasolina). En cambio, los materiales lignocelulósicos tienen una densidad mucho menor. Esto plantea importantes retos logísticos para la comercialización de refinerías especializadas que utilicen materiales lignocelulósicos. Además del proceso de conversión específico de la materia prima, las plantas especializadas también tendrían que desarrollar la capacidad de mejorar los productos intermedios, es decir, las capacidades de hidrotratamiento y craqueo.
Por ejemplo, el FAME es un combustible totalmente desarrollado y ampliamente utilizado que se fabrica desde hace muchos años a escala comercial. El FAME se produce fuera de los límites de la refinería en otras plantas, potencialmente con permisos medioambientales diferentes, y se envía a las unidades de almacenamiento convencionales de las refinerías para su mezcla con combustibles convencionales.
Es importante destacar que las materias primas que, hasta la fecha, han sido más aplicables a las plantas dedicadas (aceites y cultivos de azúcar/almidón) son ampliamente desfavorecidas por la política debido a los altos niveles asociados de cambio en el uso de la tierra y la competencia por su uso como alimento o pienso animal. Por ejemplo, RED II pretende eliminar progresivamente los combustibles procedentes de materias primas con un alto grado de cambio en el uso de la tierra para 2030. Es probable que las tecnologías basadas en aceites usados se vean restringidas por el suministro limitado de materias primas. Por lo tanto, es probable que las tecnologías basadas en lípidos dependan de los aceites de microalgas a largo plazo. En consecuencia, la demanda de energía baja en carbono en la UE deberá satisfacerse con combustibles procedentes de materiales lignocelulósicos («biocombustibles avanzados») y RFNBO.
Coprocesamiento
La sinergia más sencilla entre las materias primas no fósiles y las refinerías convencionales es el coprocesamiento de la materia prima no fósil con el petróleo crudo. El co-procesamiento implica la mezcla de una pequeña proporción, normalmente del 5-10%, de una materia prima no fósil (por ejemplo, lípidos) con la fracción de crudo fósil. Esta pequeña proporción garantiza que la materia prima mezclada sea compatible con las unidades de procesamiento existentes. La mezcla se realiza antes de la etapa de hidrotratamiento o craqueo catalítico fluido. Por lo general, no es necesario modificar la infraestructura de proceso de la refinería. La ventaja del coprocesamiento es que permite la integración inmediata de las materias primas de origen biológico en las refinerías convencionales y en las rutas de producción de combustible. La desventaja obvia es que el co-procesamiento depende inherentemente de materias primas fósiles que son necesarias para garantizar la compatibilidad con la infraestructura existente.
En el caso del HVO, varias refinerías europeas llevan más de 10 años hidrogenando aceites vegetales (como Neste, Cepsa o Total). Las materias primas de aceites vegetales tienen características similares y pueden coprocesarse con flujos de productos intermedios procedentes de materias primas de aceites minerales convencionales, por lo que son compatibles con la infraestructura existente.
En cuanto a la pirólisis, ya hay varias unidades en funcionamiento que convierten las materias primas de origen biológico en gas de síntesis, y otras en construcción en la UE. Sus productos se mezclan con flujos de materias primas convencionales en las refinerías. Por ejemplo, pueden enviarse a la destilación atmosférica o a cualquiera de las etapas de conversión secundaria (por ejemplo, la unidad FCC).
Conversión en refinería
Las unidades de procesamiento de las refinerías existentes también podrían modificarse para procesar el 100% de materias primas no fósiles. Una consecuencia lógica de este cambio es que las refinerías tendrían que modificarse para poder procesar estas materias primas, es decir, incorporar tecnologías de conversión a la refinería. Es probable que esto conlleve importantes costes de inversión (Concawe, 2019).
