CURIOSIDADES – Especialistas de Inspeção
Menos agressiva ao meio ambiente, o gás natural é hoje a fonte de energia fóssil que mais cresce no mundo
Historicamente, o gás natural foi considerado mais como uma dificuldade para a produção do petróleo. Isso ocorre porque quando uma reserva de petróleo é descoberta, o gás natural associado pode estar dissolvido no petróleo ou formando uma espécie de capa no reservatório. Essa situação exigia uma série de procedimentos de segurança que encareciam e complicavam as atividades de prospecção. Além disso, a monetização de reservas de gás natural requer investimentos em infraestrutura que assegurem o escoamento da produção até o mercado consumidor. Uma vez que não há alternativas ao escoamento da produção do gás natural, como é o caso do petróleo que pode ser exportado diretamente da plataforma através de navios, é crucial um ambiente de negócios favorável para garantir os investimentos necessários em toda a cadeia.
Com o tempo, porém, novos investimentos no setor tornaram o gás natural uma opção atrativa e complementar ao petróleo. Menos agressiva ao meio ambiente, é hoje em dia a fonte de energia fóssil que mais cresce no mundo.
Resultante da decomposição de matéria orgânica durante milhões de anos, o gás natural é encontrado no subsolo em rochas porosas protegidas por uma camada impermeável. Durante as primeiras etapas de decomposição, a matéria é transformada em petróleo e durante as etapas finais, em gás natural, que pode ser encontrado associado ao petróleo ou em campos isolados.
As reservas de gás natural no Brasil
No Brasil, o gás é normalmente encontrado associado ao petróleo, e a maior parte das reservas está localizada no mar, e não em terra, principalmente nos estados do Rio de Janeiro, Espírito Santo e São Paulo.
As reservas do pré-sal representam hoje o maior potencial para a produção de gás natural no Brasil. Se em 2012 sua contribuição para a produção total de petróleo e gás natural no país era inferior a 10%, hoje ele já responde por mais da metade da produção nacional.
Porém, de acordo com dados do Plano Nacional de Energia 2030, a participação das termelétricas movidas a gás natural deve aumentar a curto e médio prazos. Uma vez que sua operação é complementar às hidrelétricas e elas são ligadas em momentos de aumento do consumo de energia ou de redução da disponibilidade de água nas represas, elas são responsáveis por mitigar o risco de apagão em casos de seca ou estiagem.
O estudo também aponta como ponto positivo do suprimento de gás natural para geração termelétrica no Brasil a oferta total de gás disponível em volume suficiente para atendimento do mercado brasileiro. Tal oferta inclui tanto as reservas domésticas de gás quanto a importação desse recurso. Além disso, é possível destacar a disponibilidade de infraestrutura física para escoamento da oferta (produção e importação) até os mercados consumidores atuais e o potencial da geração térmica de promover a expansão do mercado ao impulsionar o uso do gás natural em outras aplicações, como nos setores industrial, de comércio e de serviços de transporte.
Portanto, o crescimento do mercado de gás natural, além dos impactos ambientais reduzidos, representa um potencial significativo no desenvolvimento regional. Os investimentos no setor promovem o aumento na arrecadação de impostos, a geração de empregos e a movimentação do comércio e dos serviços locais.
A versatilidade do gás natural
Quando extraído do reservatório, o gás natural pode ser utilizado em diversos setores com fins energéticos e não-energéticos: como fonte energética para a indústria e para a geração de energia elétrica, ou ainda como matéria-prima nas indústrias petroquímica (plásticos, tintas, fibras sintéticas e borracha) e de fertilizantes, como combustível veicular, no comércio, serviços e residências.
Uma tecnologia recente conhecida como gas to liquid, GTL, permite ainda que o gás natural seja transformado em derivados de petróleo, como gasolina, diesel e outros, porém com processos e resíduos mais limpos.
A capacidade de dispersão em casos de vazamento e a baixa emissão de poluentes em toda cadeia produtiva são outros pontos positivos do gás natural quando nos referimos à segurança e saúde do usuário final.
Gás natural também tem importância na produção de energia limpa
Já como forma de combustível para automóveis, o gás natural veicular (GNV) desponta como combustível com custo competitivo e de queima limpa com capacidade de reduzir as emissões de enxofre e óxidos de nitrogênio. Dessa forma, o gás natural pode ser considerado uma solução para a mitigação da poluição do ar nas grandes cidades.
Por outro lado, a Agência Internacional de Energia estima que a demanda por gás natural para a produção de energia elétrica no mundo se manterá em expansão pelos próximos anos, devido à substituição de outros combustíveis fósseis mais poluentes, como o carvão e os derivados de petróleo.
Adicionalmente, similar com a sua relação com a geração hídrica, o gás natural é uma alternativa como fonte complementar em relação à produção de energia solar e eólica em casos de condições adversas de insolação e vento. Outra participação do gás natural na produção da energia solar é no processo de fabricação das placas solares que são feitas de resina de copolímeros, cuja matéria prima é o petróleo. E se formos para o estado da arte da tecnologia de placas solares, as chamadas placas fotovoltaicas orgânicas, que são flexíveis, dobráveis e produzidas em rolos de forma cada vez mais barata, o próprio material que converte a luz e o calor do sol em eletricidade é um derivado do petróleo, chamado de polímero fotossensível.
Fonte: Alem da superfície
Energia que vem do fundo do oceano: saiba como funciona uma plataforma de petróleo em alto mar
Saiba como funciona uma plataforma de petróleo
Quando abastecemos nosso carro ou compramos novas escovas de dente, estamos consumindo produtos derivados do petróleo. Mais presente no cotidiano do que podemos imaginar, o petróleo precisa de um longo processo de exploração e produção até chegar nos postos de combustíveis ou nas gôndolas da farmácia em forma dos mais variados produtos.
A primeira imagem que vem à cabeça quando pensamos em exploração e produção de petróleo são as plataformas no meio do mar, mas o que vemos é apenas uma pequena parcela do gigantesco mundo que se esconde a quilômetros de distância da costa.
Para cada profundidade, um tipo de plataforma
Dependendo da profundidade em que se encontra a reserva de petróleo, as plataformas podem ser fixas ou flutuantes (nessa categoria, encontram-se as plataformas chamadas semissubmersíveis, FPSO (Unidade Flutuante de Armazenamento e Transferência) e a TLWP (plataforma de pernas tensionadas). Para poços a até 300 metros de profundidade, usa-se plataformas fixas, que ficam ligadas ao subsolo oceânico por 'pilares'. Para profundidades superiores a 300 metros, faz-se necessário o uso de plataformas flutuantes. Esse tipo possui cascos como os de um navio e é o modelo mais utilizado para produzir na Bacia de Campos, no Rio de Janeiro, onde se chega a quase 2 mil metros de profundidade.
Diferente das plataformas fixas, as plataformas flutuantes não têm pilares presos ao fundo do mar, mas isso não quer dizer que elas ficam à deriva no oceano. Âncoras especiais ficam cravadas no solo oceânico. Feitos de poliéster (um material derivado do petróleo), os cabos de ancoragem ajudam a manter a plataforma em sua localização, em cima dos poços de onde extrai o petróleo. As plataformas flutuantes também precisam de uma estrutura que garanta a estabilidade necessária para a operação e, para isso, tecnologias avançadas são utilizadas para que as embarcações se ajustem de forma segura à ondulação do oceano.
O processo de exploração e produção
No solo oceânico, na chamada boca do poço de petróleo, encontra-se a 'árvore de natal molhada' que é um equipamento enorme e de altíssima tecnologia, composto por um conjunto de válvulas responsável por centralizar as tubulações que penetram no subsolo em vários pontos de extração do poço. A partir dessa instalação, uma mistura de gases, petróleo e água que sai do poço é enviada para a plataforma. Esse percurso pode atingir mais de 2 quilômetros de extensão.
Assim que chega, essa mistura é separada por uma série de equipamentos e cada elemento tem um destino: a água, depois de tratada, é devolvida limpa ao mar; o petróleo e o gás natural são mandados para a costa e os gases não aproveitados são queimados ou reinjetados nos poços por meio de uma tecnologia que ajuda a reduzir a emissão de CO2 na atmosfera e a proteger o meio-ambiente.
O gás natural é levado até a costa por meio de gasodutos fixados no fundo do mar, que chegam a percorrer mais de 120 quilômetros. Caso não seja possível a construção dos dutos, o gás natural passa por um processo de liquefação para ser transportado, chegando a atingir 160 graus abaixo de zero. Através deste processo, consegue-se reduzir o volume em até 600 vezes, ajudando no transporte via navios metaneiros. Quando chega no porto, esse material é encaminhado a terminais de armazenamento e regaseificação para distribuição.
Já o petróleo pode ser enviado por oleodutos ou retirado por embarcações. Nesse caso, ele pode ser estocado em um tanque flutuante que fica fixado a cerca de 2 quilômetros da plataforma.
Tecnologia a favor da segurança dos funcionários
Antes, a vistoria das tubulações e dos cascos era feita por mergulhadores. Hoje, com avanços tecnológicos, a maior parte da inspeção emanutenção é feita remotamente por robôs. A limpeza do interior das tubulações também segue o mesmo padrão tecnológico.
O dia a dia dos funcionários nas plataformas
Diariamente, o heliponto, localizado na área mais segura da plataforma, recebe funcionários que ficarão 'hospedados' por aproximadamente 14 dias consecutivos trabalhando no cidade flutuante. Para recebê-los, uma estrutura de restaurantes, dormitórios, academia de musculação, sala de TV e de jogos é montada para lhes garantir o maior conforto.
Para começar a produzir petróleo em um novo campo, leva-se até 10 anos, e depois se passa cerca de 30 anos produzindo a sua reserva. Além de tempo, o processo de exploração e produção de cada plataforma envolve milhares de pessoas que, direta e indiretamente, trabalham dia e noite no setor de óleo e gás.
PD&I: a sigla por trás do sucesso da indústria petrolífera
No país, a Cláusula de PD&I, criada em 1998, determina que os concessionários destinem de 0,5% a 1% de suas receitas brutas anuais a pesquisa sobre petróleo e desenvolvimento
As atividades de exploração e produção de petróleo e gás natural (E&P) no pré-sal no Brasil começaram há pouco mais de dez anos. Mesmo em tão pouco tempo, o pré-sal já é hoje responsável por 60% de toda a produção petrolífera do país.
Como isso foi possível? Para alcançar esses resultados, foram necessários, além de muito trabalho e dedicação, investimentos em Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação (PD&I).
No país, a Cláusula de PD&I, criada em 1998, determina que os concessionários destinem de 0,5% a 1% de suas receitas brutas anuais a pesquisa sobre petróleo e desenvolvimento, de acordo com o tipo de contrato. Até o início de 2017, o total de investimentos em PD&I superou R$ 12 bilhões.
Mesmo antes da cláusula, a Petrobras já investia percentuais semelhantes em pesquisa sobre petróleo e gás natural, por exemplo. Isso assegurou seu desenvolvimento no pós-sal e forneceu à companhia as ferramentas para atuar na nova fronteira.
Parcerias em tecnologias inovadoras
O investimento permitiu desenvolver soluções que poupam tempo e reduzem custos na atividade em águas profundas. Injeção alternada de água, completação inteligente e processos de separação e reinjeção de CO2 são algumas delas, conta Paulo Roberto Barreiros Neves, gerente do Centro de Pesquisas da Petrobras (Cenpes).
Com cerca de 1.000 projetos em carteira, o Cenpes tem 200 laboratórios, onde trabalham 2 mil pessoas. E mais trabalho está a caminho, já que o Plano de Negócios e Gestão 2018-2022 da Petrobras prevê cerca de US$ 3 bilhões para PD&I.
Uma das tendências globais é o desenvolvimento de tecnologias inovadoras em parceria. "Já atuamos com parceiros, pois a tarefa de desenvolver tecnologias para reduzir o custo de produção é bem grande. No momento, um dos desafios é incorporar as ações relacionadas à transformação digital", explica o gerente do Cenpes.
Noruega mantém foco em PD&I
Com 50 anos de atuação em águas profundas e sendo um reconhecido pólo de tecnologias inovadoras em petróleo, a Noruega também mantém firme o foco em PD&I. Rune Andersen, cônsul de Ciência e Tecnologia do Inovation Norway no Brasil, explica que as atividades de óleo e gás respondem por 14% do PIB da Noruega e 40% do total de exportações.
O governo norueguês trata o setor com deferência, destinando a ele financiamentos e incentivos fiscais. E os resultados têm estado à altura dos investimentos. O fator de recuperação de óleo está em 47%, bem acima da média mundial, que é de 30%. A produção norueguesa atualmente está em torno de 2 milhões de barris de petróleo por dia.
Embora o país tenha muitos campos maduros, estudo desenvolvido pelo OG21 – conjunto de estratégias para tecnologia no setor petrolífero na Noruega – estima que, até 2050, 17 bilhões de barris de óleo equivalente serão descobertos na plataforma continental norueguesa. O OG21 é integrado por empresas de petróleo, fornecedores de equipamentos e serviços, universidades e órgãos do governo.
"Tecnologia e PD&I devem estar sempre integradas à atividade do setor de óleo e gás. É necessário promover a inovação, pois o setor caminha sempre muito rápido", avalia Andersen.