Um sistema de triagem de UAV de asa fixa sendo lançado de uma catapulta. Crédito:A conversa
Um conjunto de novas tecnologias pode em breve estar patrulhando para fugas - invisíveis, mas prejudiciais - vazamentos de gás natural do setor de petróleo e gás. Nosso estudo recente sugere que drones, aeronave, caminhões, sensores fixos e até mesmo satélites podem ser posicionados para ajudar a encontrar vazamentos de gás rapidamente, prevenção de danos ao meio ambiente e à saúde humana.
A data, a busca por vazamentos restringiu-se ao uso de alguns sensores portáteis. Esses métodos são lentos e caros. Agora, reguladores no Canadá e nos Estados Unidos querem permitir que as empresas decidam quais tecnologias usar.
Uma ameaça invisível
O vazamento de gás natural é invisível ao olho humano e é uma grave preocupação ambiental. Metano, o principal componente do gás natural, é um gás de efeito estufa 86 vezes mais potente do que o CO 2 mais de 20 anos. Emissões fugitivas também representam uma preocupação de segurança:o gás natural misturado ao ar pode ser explosivo. Como se não bastasse, substâncias perigosas e cancerígenas são freqüentemente emitidas junto com o metano.
A produção de gás natural está crescendo na América do Norte, devido em grande parte a desenvolvimentos como fraturamento hidráulico e perfuração horizontal. Defensores do gás natural, que queima mais limpo do que o carvão, frequentemente o descrevem como um combustível de transição que pode ajudar a mitigar as mudanças climáticas.
Essa visão pode ser otimista. Para ser uma melhoria, o gás natural deve ser queimado. Se emitido para a atmosfera durante a produção ou distribuição, os benefícios climáticos em relação ao carvão podem ser reduzidos ou mesmo revertidos.
Para que o gás natural corresponda à sua reputação de alternativa mais suave a outros combustíveis fósseis, vazamentos devem ser encontrados e reparados.
Nem todos os vazamentos são iguais
Localizar vazamentos de metano é um sério desafio. Existem mais de dois milhões de poços de petróleo e gás na América do Norte, e vazamentos são comuns. Felizmente, a maioria dos vazamentos são minúsculos. Em geral, as emissões são geralmente dominadas por um pequeno número de grandes vazamentos:cerca de cinco por cento das fontes são responsáveis por metade de todas as emissões.
Essas fontes, às vezes chamados de superemissores, são o fruto mais fácil dos esforços de redução de emissões. Os métodos de detecção de vazamentos atualmente aprovados são lentos e caros, restringindo a frequência com que os vazamentos podem ser procurados, encontrado e reparado. Novas tecnologias de triagem, como aeronaves, drones e caminhões, geralmente são menos sensíveis do que os métodos tradicionais, mas pode oferecer uma solução para encontrar grandes vazamentos rapidamente.
A nova tecnologia no quarteirão
Leis recentes no Canadá estão entre as primeiras a reconhecer o uso de novas tecnologias em programas de gerenciamento de vazamentos. Especificamente, as empresas de petróleo e gás podem desenvolver programas alternativos personalizados se forem pelo menos tão eficazes quanto os métodos tradicionais.
Essas leis entrarão em vigor em janeiro de 2020, e um número crescente de empresas iniciantes está fazendo fila para encontrar vazamentos. Tomados em conjunto, esses provedores de soluções oferecem uma variedade impressionante de serviços de gerenciamento de vazamentos. Contudo, muito pouco se sabe sobre o desempenho desses novos métodos - eles são realmente tão bons quanto os métodos estabelecidos?
Essas incógnitas representam um desafio para os produtores, quem deve decidir quais tecnologias usar, e para os reguladores, quem deve decidir quais tecnologias aprovar. Nosso artigo de acesso aberto publicado recentemente aborda algumas das maiores questões que impedem a adoção dessas novas tecnologias de detecção de vazamentos.
Em nossa pesquisa, descobrimos que a maioria das tecnologias pode detectar vazamentos, mas que eles diferem significativamente em seus pontos fortes e limitações. Aeronave, por exemplo, pode pesquisar dezenas de instalações em um dia, em comparação com apenas alguns para métodos manuais convencionais. Contudo, as aeronaves são muito menos sensíveis e não são capazes de detectar vazamentos de pequeno e médio porte.
Drones, que continuam a estimular inovadores e atrair investidores, podem encontrar vazamentos, mas são trabalhosos porque a maioria dos sistemas requer supervisão do piloto.
Ainda não foi demonstrado que os satélites detectam vazamentos de maneira confiável. Contudo, novos satélites estão sendo desenvolvidos e lançados, e em breve eles podem desempenhar um papel no gerenciamento de vazamentos. O Fundo de Defesa Ambiental está lançando seu próprio satélite, projetado para monitorar as instalações de petróleo e gás e tornar os resultados públicos para manter as empresas de petróleo e gás responsáveis por suas emissões.
A promessa das tecnologias de triagem reside na frequência das pesquisas. Se vazamentos de superemissores forem encontrados rapidamente, podemos evitar que vazem por meses ou anos antes de serem encontrados. Mas e se as tecnologias de triagem não estiverem encontrando os maiores vazamentos?
O que não sabemos posso nos machucar
No passado, se vazamentos foram perdidos durante uma inspeção de rotina, ninguém saberia. Um vazamento perdido pode continuar em silêncio, enquanto os reguladores e a indústria acreditariam que nada estava errado.
No futuro, será mais difícil para as empresas ocultar esses vazamentos do público. Muitas novas tecnologias não requerem acesso ao site e podem ser operadas por qualquer pessoa, incluindo oficiais de conformidade do governo e organizações sem fins lucrativos.
É necessário avaliar cuidadosamente o desempenho das tecnologias em potencial. Nosso estudo apenas arranha a superfície do aprendizado sobre o papel que as novas tecnologias irão desempenhar. É necessária mais pesquisa direcionada, com esforços já em andamento.
Todas as tecnologias perdem vazamentos, mas quão grandes são aqueles que sentimos falta, e quando é mais provável que os percamos? Estas são as perguntas que orientarão a seleção de novos sistemas de gerenciamento de vazamentos.
Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.