USP sedia convênio com indústrias de energia para pesquisas sobre sequestro geológico de carbono
Escola de Engenharia de São Carlos e Escola Politécnica, ambas da USP, vão desenvolver pesquisas que envolvem a captura de dióxido de carbono (CO2) e seu armazenamento seguro em formações geológicas profundas
Jornal da USPA Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) da USP sediará pelos próximos três anos um convênio de pesquisa com as gigantes do setor de energia ExxonMobil e Equinor, para estudar problemas associados à confiabilidade mecânica de linhas submarinas flexíveis, conhecidas como risers, sujeitas a escoamento multifásico. Trata-se do primeiro convênio de pesquisa firmado entre a USP (envolvendo a EESC e a Escola Politécnica) e a ExxonMobil, que é uma das maiores empresas do mundo na área.
No Laboratório de Escoamentos Multifásicos Industriais (Lemi) da EESC, que faz parte do Núcleo de Pesquisa em Escoamentos Multifásicos (NAP-EM), serão realizados os experimentos utilizando uma estrutura inclinável de grande porte que permite simular escoamentos com características hidrodinâmicas similares ao fluxo de hidrocarbonetos que ocorre no pré-sal. Na Poli, em São Paulo, o Laboratório de Mecânica Oceânica (LMO) vai desenvolver modelos matemáticos e numéricos dos riser.
Entre as linhas de pesquisa abarcadas pelo convênio está o sequestro geológico de carbono, que é uma tecnologia avançada e promissora para combater as emissões de gases de efeito estufa e mitigar as mudanças climáticas. Envolve a captura de dióxido de carbono (CO2) e seu armazenamento seguro em formações geológicas profundas, como aquelas encontradas em reservatórios de petróleo esgotados. A injeção de CO2 é feita através de poços injetores, mas sabe-se que, na prática, ocorrerá escoamento bifásico nesses poços.
“O convênio vai permitir estudar uma das técnicas promissoras para reduzir a concentração de gases de efeito estufa na atmosfera, na área de captura e armazenamento de carbono. A natureza faz isso, por exemplo, através da formação de florestas. A engenharia pode colaborar através do sequestro geológico de carbono, que consiste em injetar o CO2 capturado nos reservatórios de petróleo e gás exauridos. Assim, impede-se a emissão ou captura-se CO2 da atmosfera e sequestra-se esse carbono no fundo da terra, onde ficará inerte por centenas de milhares ou até milhões de anos”, destaca Oscar Hernandez Rodriguez, professor da EESC e coordenador do projeto que vai atuar ao lado de Celso Pesce, professor da Poli, vice-coordenador.
Há poucos dados na literatura a respeito de escoamento multifásico descendente em linhas grandes e com gases densos. É nesse contexto que se insere o laboratório da EESC, localizado na área dois do campus da USP em São Carlos, pois possui infraestrutura experimental que permite observar esse escoamento em qualquer inclinação ascendente ou descendente e com razões de densidade líquido-gás abaixo de 10.
“O laboratório possui uma plataforma de testes de grande porte com funcionalidades únicas no mundo para simular condições de escoamento semelhantes ao pré-sal, ou seja, simulam-se escoamentos com gases densos a altas pressões, em variadas inclinações ascendentes e descendentes, altas vazões, com instrumentação avançada, como densitômetro de raios gama, câmera de alta velocidade e definição e tomógrafo por impedância elétrica”, explica Rodriguez.
O convênio, intitulado Dinâmica de risers lazy-wave sob escoamentos multifásicos internos – uma abordagem experimental e numérica, é regulado pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), terá vigência de três anos (prorrogável por mais dois anos) e contará com uma equipe de 30 pessoas, incluindo oito docentes da USP, além de engenheiros, pesquisadores e técnicos.