Workshop que reuniu especialistas brasileiros e estrangeiros para discutir o futuro do gás natural no Brasil e no mundo reitera papel crucial do gás nos próximos anos, principalmente para a geração de energia.

A Sustainable Gas Research & Innovation Conference, que aconteceu entre os dias 27 e 28 de setembro em São Paulo, deixou uma mensagem clara: o gás natural representa, a um só tempo, um imenso desafio e uma incrível oportunidade para o Brasil. Nossos desafios incluem desde a tecnologia para o armazenamento e o aproveitamento do recurso (não só como energético, mas como matéria-prima para obtenção de outros recursos cujas tecnologias de aproveitamento ainda estão sendo desenvolvidas), até a infraestrutura para sua disseminação e transporte, passando pela formação de demanda e a falta de cultura de uso do gás no País.

No encontro, especialistas brasileiros e estrangeiros discutiram o futuro do gás natural em um cenário mundial de redução de emissões de gases geradores de efeito estufa (GHGs) e de ascensão de oferta de gás natural no mundo, com os Estados Unidos (EUA) aumentando significativamente sua produção de gás de xisto (shale gas). O evento foi organizado pelo Centro de Pesquisa para Inovação em Gás Natural (RCGI), do Brasil, e pelo Sustainable Gas Institute (SGI), da Inglaterra.

“O gás natural é uma parte muito importante do sistema energético e seus usos para fins de obtenção de energia vem crescendo. Então, a curto e médio prazo, é muito claro que ele tem um papel muito importante. Para além do médio prazo, há questionamentos acerca da pegada carbônica do gás, pois ele é fóssil, ainda que seja um fóssil mais limpo do que vários outros combustíveis fósseis, como o carvão, por exemplo. As questões que os acadêmicos se fazem hoje vão na direção de como, por que, onde e quando nós deveríamos continuar a usá-lo, para garantir um sistema energético sustentável e seguro”, resume Nigel Brandon, diretor do SGI e professor do Imperial College London, que abriu a conferência.

Nigel Brandon, diretor do SGI

 

A julgar pela abundância de reservas, é provável que o gás continue a ter uma curva ascendente de oferta, puxada pelos EUA, onde a produção não para de crescer (e onde existe uma pressão pela redução do uso do carvão, sobretudo no setor energético). “Há muito gás natural nos EUA. E quando procuramos, achamos mais e mais. Os preços são endógenos e nunca sobem, porque a produção não pára de crescer. E a expectativa é de que caiam mais, pois há também muito gás natural no mundo: o Canadá tem, o México tem, e no cone sul a Argentina tem, o Brasil tem, a Bolívia tem…”, diz David Daniels, Chief Energy Modeler da norte-americana EIA (Energy Information Administration).

Em sua avaliação, o futuro do gás brasileiro certamente não é a exportação. “É muito difícil e caro transportar o gás natural em navios. Para se ter uma ideia, transportar petróleo pelo mundo, de navio, custa mais ou menos US$ 2 por barril. Transportar gás pode chegar a US$ 10 por MMBTU. Creio que, no Brasil, a grande questão é quanto à demanda: qual será a demanda por gás natural, qual será a demanda por petróleo? Tanto no Brasil quanto no mundo. Essa é a questão aqui.”

David Daniels, Chief Energy Modeler da norte-americana EIA (Energy Information Administration)

 

Emissões de CO2 – Segundo Nigel Brandon, ao olhar para frente é preciso pensar em tecnologias que reduzam a pegada carbônica do gás natural, como a de Carbon Capture and Storage (CCS). “Temos estudos dando conta de que se não usarmos a CCS, não poderemos utilizar boa parte dos recursos fósseis do planeta e, ao mesmo tempo, atingir as metas de redução de emissões. Há outras possibilidades: podemos optar por não usar os fósseis. Mas, se formos utilizá-los, temos de lançar mão da CCS. A tecnologia está disponível, ela é viável, já vem sendo feita, mas é preciso trabalhar para reduzir seu custo. A Shell vem trabalhando muito nisso, como vimos”, afirma, referindo-se à apresentação de Rob Littel, General Manager Gas Separation da Shell, que mostrou diversas iniciativas para separação de CO2 e outros processos para transformá-lo no evento.

Para Littel, é cedo para dizer se a CCS é a tecnologia com mais possibilidades de disseminação. “Estamos olhando para todas as tecnologias candidatas [a nos ajudar com a questão das emissões] como opções. Colocamos energia nelas e nos comprometemos a desenvolvê-las o mais rapidamente possível, e ao mesmo tempo, estamos muito abertos a outras tecnologias disruptivas. Se houver uma tecnologia melhor, estaremos lá! Ficaremos felizes de mudar o curso.”

Rob Littel, General Manager Gas Separation da Shell

 

Para Rita Maria Alves, professora da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP) e vice coordenadora do programa de físico-química do RCGI, a CCS é uma das tecnologias possíveis, mas as grandes empresas já investigam como transformar esse CO2 em produtos com valor agregado, em vez de estocá-lo no subsolo. “Há cerca de quatro, cinco anos, havia muita pesquisa sobre a CCS e de fato é um dos caminhos. Mas as tendências apontam que as grandes do setor químico, como a Bayer, por exemplo, já estão usando o CO2 para produzir poliuretano. Creio que essa seja a tendência daqui para frente.”

Rita Maria Alves, professora da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP) e vice coordenadora do programa de físico-química do RCGI

 

Vazamentos de metano – Outro desafio para os cientistas, a respeito do uso do gás natural, são os vazamentos de metano. O gás natural é composto majoritariamente de metano, um gás gerador de efeito estufa vinte vezes mais nocivo do que o dióxido de carbono. Nos EUA, onde o gás natural vem sendo intensivamente usado para gerar energia em substituição ao carvão, ajudando a reduzir a pegada carbônica energética, o desafio dos vazamentos ainda é uma grande preocupação dos cientistas e das instâncias envolvidas na cadeia do produto.

“Se 1% a 3% do gás que retiramos do chão vazar, antes de usarmos, então perdemos toda essa vantagem que ele tem como um combustível de baixo carbono”, resume Dave Allen, professor de engenharia química da Universidade do Texas, em Austin (EUA). Segundo ele, uma estimativa média para os EUA aponta um vazamento de 2% de todo o gás retirado. “Ou seja: já perdemos boa parte dessa vantagem. Mas a média não diz a história toda. O que temos é uma situação em que uma pequena parte das instalações é responsável por grande parte das emissões. Nós as chamamos de super emissoras.”

Dave Allen, professor de engenharia química da Universidade do Texas, em Austin (EUA)

 

Por isso, ele e uma equipe de cientistas estão ocupados com a tarefa de encontrar as super emissoras de metano. “Encontrar essas grandes emissoras é um grande problema tecnológico. De todas as instalações que usam gás, como rastrear os grandes vazamentos de metano? Isso requer tecnologia e há muita pesquisas em curso nos EUA para dar conta dessa tarefa.”

O professor José Carlos Mierzwa, da Poli-USP, lembra que, atualmente, 60% das emissões de metano são causadas por vazamentos em turbinas e dispositivos pneumáticos. Ele coordena um dos projetos do RCGI que visa, por meio de otimização topológica de juntas labirinto, evitar vazamentos nesses dispositivos, usados para vedação em peças rotativas submetidas à alta temperatura.

“Com a crescente demanda por baixas emissões de poluentes e pela necessidade de equipamentos mais eficientes, os vazamentos das juntas labirinto tornam-se cada vez mais críticos. Por isso nos propusemos a desenvolver uma metodologia de projeto de juntas labirinto de forma a minimizar os vazamentos.”

Professor José Carlos Mierzwa, da Poli-USP

 

Soluções – Júlio Meneghini, diretor do RCGI, ressalta que o Centro mantém projetos que cobrem uma grande parte dos desafios tecnológicos, mercadológicos, logísticos e culturais que envolvem o uso do gás natural, como o hidrogênio, assim como formas de mitigar emissões de CO2 e outros gases que contribuem para o efeito estufa no Brasil e numa escala global. “Em nossos vinte e nove projetos, investigamos desde temas de ponta, como a separação do CO2 do gás natural por meio de membranas e separadores supersônicos, até novas tecnologias de combustão, cuja performance seja menos impactante para o meio ambiente. Também investigamos a transformação do gás natural em plástico por uma rota biológica; as potencialidades do uso do gás pela indústria e pelo setor residencial; seu uso como combustível para embarcações; a otimização de tanques para transporte do gás adsorvido em carvão ativado; o desenvolvimento de células a combustível que funcionem com gás natural e também com hidrogênio produzido a partir dele; a elasticidade dos preços do gás diante dos preços de outros energéticos, entre outros tópicos. Estamos investigando uma imensa gama de tecnologias, metodologias e processos.”

Professor Júlio Meneghini, diretor do RCGI

 

Rob Littel, da Shell, ressalta que as tecnologias estão ficando cada vez mais caras e é preciso ser seletivo na escolha dos investimentos. “Mas temos de ser espertos acerca dessa seleção. Desafios são oportunidades. Quanto mais fizermos as escolhas certas, mais oportunidades teremos de endereçar os problemas que precisamos resolver.”

Ele define a matriz energética com um puzzle, e o gás natural como uma parte desse quebra-cabeças. “Ele pode ajudar a limitar as emissões de CO2. Mas não é a resposta para todo o puzzle, que requer um mix de soluções.” O representante da Shell chama a atenção para a imensa quantidade de gás associado ao óleo no pré-sal brasileiro. “É uma oportunidade para o Brasil, contanto que consigamos separar o CO2. E, com essa oportunidade, o Brasil coloca uma outra peça de seu quebra-cabeças.”

Para Daniels, da EIA, o SGI e o RCGI vêm fazendo um grande trabalho no sentido de ajudar a montar esse puzzle. “Gosto muito da ideia de que, com o suporte da USP, o RCGI traz para o setor do gás natural a experiência da modelagem que os engenheiros têm. Gosto dessa combinação, porque ela nos permite entender os problemas do ponto de vista da engenharia, e assim entender o sistema e os impactos. Esse arranjo é muito raro. Há muitas organizações, incluindo a EIA, olhando para a dinâmica dos sistemas. Mas não há esse approach da engenharia, que é muito importante.”