Notícia

Com nova tecnologia, cavernas no pré-sal poderão armazenar CO2

Fonte

Jornal da USP | Universidade de São Paulo

Data

quinta-feira, 1 novembro 2018 15:00

Áreas

Gestão Ambiental, Gestão de Resíduos, Sustentabilidade, Tecnologias.

A exploração de petróleo na área do pré-sal brasileiro tem gerado novas tecnologias para contornar as dificuldades existentes nas águas profundas e nas longas distâncias da costa. Uma delas resultou em uma patente recém-depositada no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) por pesquisadores vinculados ao Centro de Pesquisa para Inovação em Gás (RCGI), um Centro de Pesquisa em Engenharia (CPE) financiado pela FAPESP e pela Shell, com sede da Escola Politécnica (Poli) da USP.

A novidade é um sistema que separa por gravitação o dióxido de carbono (CO₂) do gás metano (CH₄) que são encontrados misturados nos poços de petróleo, principalmente nas reservas do pré-sal, em águas ultraprofundas, com lâmina d’água (da superfície até o solo marinho) de 2 a 3 mil metros de profundidade.

A solução dos pesquisadores indica que a separação e a retenção do CO₂ podem ocorrer em cavernas construídas na camada de sal. A escavação e a formação dessas cavernas seriam realizadas por meio de lixiviação, com água do mar sob alta pressão moldando ambientes com até 450 metros de altura por 150 metros de largura. A expectativa é que cada caverna possa armazenar até 8 milhões de toneladas de CO₂.

O CO₂ tem um mercado equivalente a pouco mais de 1% do total de emissões totais desse gás. O CO₂ é utilizado na indústria alimentícia, por exemplo, na produção de refrigerantes, entre outros produtos, e na indústria petroquímica. Mas a parcela que é liberada na atmosfera é danosa ao ambiente, tanto que o CO₂ é o principal causador do aquecimento global e das mudanças climáticas. Com a técnica apresentada na patente, o gás pode ficar estocado nas cavernas para sempre.

No pré-sal, o petróleo produzido está misturado com gás natural, em fase líquida e gasosa, com concentração de CO₂ variando de 20% a 60%. “A técnica atual de separação de CO₂ e gás natural utiliza membranas na própria plataforma de exploração petrolífera. Mas é um sistema caro. Há 20 anos, o CO₂ era liberado na atmosfera e o metano [principal componente do gás natural] queimado em tochas no alto das torres das plataformas de petróleo ou nas refinarias”, disse o Dr. Julio Meneghini, coordenador do RCGI e professor da Poli, à Agência Fapesp.

As cavernas no subsolo marinho para acondicionamento de hidrocarbonetos (petróleo, gás etc.) já existem desde a década de 1960 e somam hoje mais de 4 mil. A invenção dos pesquisadores do RCGI uniu o uso das cavernas à separação do CO₂ e do gás natural (CH₄) contando com a gravidade. Depois de extraído do poço, o gás misturado (CO₂ + CH₄) é injetado sob alta pressão nas cavernas com o auxílio de uma camada de um fluido sintético que separa os gases da água do mar, não permitindo que os dois se misturem e funcionando como uma espécie de repelente tanto ao gás quanto à salmoura.

O conceito inovador está na utilização de pressões de 500 a 600 atmosferas (atm) que fazem o CO₂ permanecer em um estado termodinâmico supercrítico, em que a densidade é semelhante à de um líquido, mas com viscosidade mais baixa que a do estado gasoso. Assim, mais pesado, ocorre a separação: o gás natural (composto de metano, em maior quantidade, etano e propano) fica na parte superior da caverna, podendo ser retirado para comercialização de forma mais fácil.

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Fonte: Redação, Jornal da USP e Marcos de Oliveira, Agência Fapesp. Imagem: pixabay.