Monetização e descarbonização de gás natural do pré-sal via GTW (gas-to-wire), captura de CO2 e EOR (enhanced oil recovery): uma análise de engenharia de sistemas

• Autor(a) principal: Fleming, Fabio Pereira
• Data de Publicação: 2020
• Outros Autores: Assis, João Victor Miranda de
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/13468
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Gás natural; Pré-sal brasileiro

Tem-se em curso uma transição da matriz energética mundial em direção a emissões reduzidas e menor participação relativa de combustíveis fósseis. O gás natural é considerado um combustível de transição no processo de descarbonização, com uma demanda mundial crescente. Os reservatórios do Pré-Sal brasileiro, além da alta produtividade, apresentam elevada razão gás/óleo quando comparados a outros cenários exploratórios do Brasil, tornandoos a principal fonte doméstica para suprimento de gás natural nos próximos anos. Todavia, a exportação deste gás para aproveitamento comercial concorre com seu uso como fluido de reinjeção para recuperação avançada de petróleo. Esta opção se dá, geralmente, devido aos elevados teores de CO2 do gás associado em alguns reservatórios. Estima-se que já em 2026 seja atingido o limite de escoamento da produção de gás natural do Pré-Sal pela infraestrutura atual e em construção. O presente trabalho propõe a monetização do gás natural do Pré-Sal através de uma termelétrica flutuante com captura e armazenamento de carbono - proposta GTW-CCS. Por meio de simulações no software Aspen HYSYS, foram analisados os efeitos que variações na vazão de gás natural, teor de CO2 no mesmo e percentual de captura exercem sobre parâmetros de interesse do processo completo. Análises de viabilidade e desempenho econômico de diversos casos e cenários de taxação de carbono indicam lucratividade para um número limitado de casos, sendo o retorno sobre investimento fortemente dependente do cenário de taxação de carbono. De maneira geral, as condições mais lucrativas se mostraram como aquelas beneficiadas pela economia de escala ao se trabalhar com vazões maiores, além de teores de CO2 mais baixos no gás natural, mesmo com o custo mais elevado de obtenção deste. Em um futuro com taxação agressiva de carbono, a implementação de tecnologias CCS pode se tornar condição sine qua non para a viabilidade econômica do uso de gás natural como fonte de energia. Aliar este armazenamento de carbono à reinjeção com recuperação avançada de petróleo favorece ainda mais a consideração de uma termelétrica offshore com CCS.