gas natural - Wikilingue - Encydia
O gas natural é unha mestura de hidrocarbonetos leves encontrada no subsolo, na cal o metano ten unha participación superior a 70 % en volume. A composición do gas natural pode variar bastante dependendo de factores relativos ao campo en que o gas é producido, proceso de produción, condicionamento, procesamento, e transporte. O gas natural é un combustíbel fósil e unha enerxía non-renovábel.
O gas natural é encontrado no subsolo, por acumulações en rochas porosas, illadas do exterior por rochas impermeáveis, asociadas ou non a depósitos petrolíferos. É o resultado da degradação da materia orgánica de forma anaeróbica oriunda de cantidades extraordinarias de microorganismos que, en eras pre-históricas, se acumulaban nas augas litorâneas dos mares da época. Esa materia orgánica foi soterrada a grandes profundidades e, por isto, súa degradação se deu fóra do contacto co ar, a grandes temperaturas e so fortes presións.
Táboa de contido |
Caracteristicas
Definición
Pola lei número 9.478/97 (Lei do Petróleo), o gas natural "é a porción do petróleo que existe na fase gasosa ou en solución no óleo, nas condicións orixinais de reservatório, e que permanece no estado gasoso en CNTP (condicións normais de temperatura e presión)"
Composición
A composición do gas natural pode variar moito, dependendo de factores relativos ao reservatorio, proceso de produción, condicionamento, procesamento, e transporte. Dunha maneira xeral, o gas natural presenta teor de metano superiores a 70% de súa composición, densidade menor que 1 (máis leve que o ar) e poder calorífico superior entre 8.000 e 10.000 Fallou ao verificar gramática (O executável texvc non foi encontrado. Consulte math/README para instrucións da configuración.): kcal/m3 , depedendo dos teores de pesados (Etano e propano principalmente) e inertes (Nitrogenio e gas carbonico). No Brasil a composición do gas para comercialización é determinada pola Portaría de Número 104 de 8 de xullo de 2002 da Axencia Nacional do Petróleo (ANP).
Na rexión Sueste do Brasil o gas natural comercializado debe estar de acordo coas sequintes especificações:
- Poder Calorifico Superior - 9,72 a 11,67 kWh/m³
- Índice de Wobbe - 46500 a 52.500 KJ/m³
- Metano mínimo - 86,0 %Vol
- Etano Máximo - 10,0 %Vol
- Propano Máximo - 3,0 %Vol
- C4+ Máximo - 1,5 %Vol
- Osíxeno Máximo - 0,5 %Vol
- Inertes Máximo (N2 + CO2) - 4,0 %Vol
- Nitrogênio Máximo - 2,0%
- Enxofre total - 70 mg/m³
- H2S Máximo - 10 mg/m³
- Punto de orballo máximo - -45 °C (1 ATM)
Riqueza
Conxunto de compoñentes do gas natural máis pesados que o etano (Fracción C3+). Se o teor de pesados for superior a 8,0% o gas é considerado rico, se for menor que 6,0% o gas é considerado pobre, se o teor estiver entre 6,0 e 8,0% o gas é considerdo de riqueza mediana. A riqueza é un parámetro importante na selección da vía tecnologica a ser utilizada no procesamento do gas.
Historia do Gas Natural
O gas natural é coñecido pola humanidade desde os tempos da antiguidade. En lugares onde o gas mineral era expelido naturalmente para a superficie, pobos da antiguidade como Persas, Babilônicos e Gregos construíran templos onde mantiñan acendido o "fogo eterno".
Un dos primeiros rexistros históricos de uso económico ou socialmente aproveitável do gas natural, aparece na China dos século XVIII e IXX. Os chineses utilizaron locais de escape de gas natural mineral para construír auto-fornos destinados á cerámica e metalurgia de forma aínda rudimentar.
O gas natural pasou a ser utilizado en maior escala na Europa ao final do século XIX, coa invención do queimador Bunsen, en 1885, que mesturaba ar con gas natural e coa construción dun gasoduto á proba de baleiramentos, en 1890.
Porén as técnicas de construción de gasodutos eran incipientes, non habendo transporte de grandes volumes a longas distancias, consecuentemente, era pequena a participación do gas en relación ao óleo e ao carbón. Entre 1927 e 1931, xa existían máis de 10 liñas de transmisión de porte nos Estados Unidos, mais sen alcance interestadual, ao final de 1930 os adiantos da tecnoloxía xa viabilizavam o transporte do gas para longos percorridos. A primeira edición da norma americana para sistemas de transporte e distribución de gas (ANSI/ASME B31.8) data de 1935.
O gran crecemento das construcións pos-guerra, durou até 1960, foi responsábel pola instalación de miles de quilómetros de gasodutos , dato os adiantos en metalurgia, técnicas de soldagem e construción de tubos. Desde entón, o gas natural pasou a ser utilizado en grande escala por varios países, de entre os cales podemos destacar os Estados Unidos, Canadá, Xapón alén da gran maioría dos países Europeos, iso se debe principalmente as moitas vantaxes económicas e ambientais que o gas natural presenta.
O gas natural no Brasil
A utilización do gas natural no Brasil comezou modestamente ao redor de 1940, cos descubrimentos de óleo e gas na Bahia, atendendo a industrias localizadas no Recôncavo Baiano. Tras algúns anos, as concas do Recôncavo, Sergipe e Alagoas destinaban case en súa totalidade para a fabricación de insumos industriais e combustíbeis para a RELAM e o Polo Petroquímico de Camaçari.
Co descubrimento da Conca de Campos as reservas probadas practicamente quadruplicaram no período 1980-95. O desenvolvemento da conca proporcionou un aumento no uso da materia-prima, elevando en 2,7% súa participación na matriz enerxética nacional.
Coa entrada en operación do Gasoduto Brasil-Bolivia en 1999, con capacidade de transportar 30 millóns de metros cúbicos de gas por día (equivalente a metade do actual consumo brasileiro), houben un aumento expressivo na oferta nacional de gas natural. Este aumento foi aínda máis acelerado despois do apagão eléctrico vivido polo Brasil en 2001 e 2002, cando o goberno optou por reducir a participación das hidrelétricas na matriz enerxética brasileira e aumentar a participación das termoelétricas movidas á gas natural.
Os primeiros anos de operación do gasoduto, a elevada oferta do produto e os baixos prezos practicados, favoreceron unha explosión no consumo tendo o gas superado a faixa do 10% de participación na matriz enerxética nacional.
Os últimos anos, cos descubrimentos nas concas de Santos e do Espírito Santo as reservas Brasileiras de gas natural tiveron un aumento significativo. Existe a perspectiva de que as novas reservas sexan aínda maiores e a rexión subsal ou "pre-sal" teña reservas aínda maiores.
A pesar diso, o baixo prezo do produto e a dependencia do gas importado, son apuntados como un inibidores de novos investimentos. A inseguridade provocada polo rápido crecemento da demanda e interrupcións intermitentes no fornecemento boliviano tras o proceso de de o gas na Bolivia levaron a Petrobrás a investir máis na produción nacional e na construción de infraestrutura de portos para a importación de GNL (Gas Natural Liquefeito). Principalmente despois dos cortes ocorridos durante unha das crises[1] resultantes da longa disputa entre o Goberno Evo Morales e os dirixentes da provincia de Santa Cruz, obrigaron a Petrobrás reducir o fornecemento do produto para as distribuidoras de gas do Río de Xaneiro e São Paulo o mes de novembro de 2006.
Así, a pesar do prezo relativamente menor do metro cúbico de gas importado da Bolivia, a necesidade de diminuír a inseguridade enerxética do Brasil levou a Petrobrás a decidir por unha alternativa máis cara porén máis segura: a construción de terminal de importación de GNL no Río de Xaneiro [2] e en Pecém, no Ceará[3][4] Ambos os terminades xa comezaron a funcionar e permiten ao Brasil, importar de calquera país practicamente o mesmo volume de gas que hoxe o país importa da Bolivia.
Para ampliar aínda máis a seguranza enerxética do Brasil, a Petrobrás pretende, simultaneamente, ampliar a capacidade de importación de gas construíndo novos terminal de GNL no sur e sueste do país até 2012, e ampliar a produción nacional de gas natural nas reservas da Santos.
Regulamentación
Ao contrario do que ocorre coa maioría dos combustíbeis fósiles, facilmente almacenabades, a decisión de investimento en gas natural depende da negociación previa de contratos de fornecemento de longo prazo, do produtor ao consumidor. Esas características técnico-económicas configuran nun modo de organización no cal o suprimento do servizo depende, previamente, da implantación de redes de transporte e de distribución, ben como na implantación dun sistema de coordinación dos fluxos, visando o axuste da oferta e da demanda, sen colocar en risco a confiabilidade do sistema.
Debido ás fortes barreiras á entrada de novos concorrentes, o modelo tradicional que predominou do pos-guerra até o inicio dos anos 1980, mesmo con variantes dun país a outro en función de contextos xurídicos e institucionais, é estruturado por tres atributos principais: integración vertical, monopolios públicos de fornecemento e forma de comercialización baseada en contratos bilaterais de longo prazo. Para a industria de gas natural, ese modelo permitiu, na Europa e nos Estados Unidos, unha forte expansión da produción e de gas e o incremento significativo da participación do gas no balance enerxético destes países.
No Brasil, até 1997, predominou o modelo de monopolio estatal da Petrobras na produción e no transporte de gas natural, ficando as distribuidoras estaduais a cargo da distribución e venda de gas aos consumidores residenciais e industriais. Tamén existían casos en que a Petrobrás fornecía gas directamente a algúns grandes consumidores.
Tras 1997, coa nova Lei do Petróleo, a Petrobras perdeu o monopolio sobre o sector. Para se adequar á "lei do libre acceso", a Petrobrás se viu grazas a crear un empresa para operar seus gasodutos - A Transpetro. Até 3 de marzo de 2009, o sector carecía dunha lexislación específica.
Coa publicación da Lei n. 11.909, de 4 de marzo de 2009, foron creadas normas para "explotación das actividades económicas de transporte de gas natural por medio de condutos e da importación e exportación de gas natural" (art. 1º).
Actores da Cadea de Gas Natural
- Produtor: Persoa Xurídica que posúe a concesión do Estado para explotar e producir gas natural en determinados bloques.
- Carregador: Persoa xurídica que detem o control do gas natural, contrata o transportador para o servizo de transporte e negocia a venda deste xunto as compañías distribuidoras.
- Transportador: Persoa xurídica autorizada pola ANP a operar as instalacións de transporte.
- Procesador: Persoa xurídica autorizada pola ANP a procesar o gas natural.
- Distribuidor: Persoa xurídica que ten a concesión do estado para comercializar o gas natural xunto aos consumidores finais (No Brasil a distribución é monopolio dos gobernos estaduais)
- Regulador: Figura do Estado representada pola Axencia Nacional do Petróleo, Gas Natural e Biocombustíveis - ANP e polas Axencias Reguladoras Estaduais.
Explotación
A explotación é a etapa inicial dentro da cadea de gas natural, consistindo en dúas fases. A primeira fase é a pescuda onde, a través de probas sísmicos, verifícase a existencia en concas sedimentares de rochas reservatórias (estruturas propicias ao acúmulo de petróleo e gas natural). No caso de que o resultado das pescudas sexa positivo, iníciase a segunda fase, e é perfurado un pozo pioneiro e pozos de delimitação para comprovação da existencia gas natural ou petróleo en nivel comercial e mapeamento do reservatório, que será encamiñado para a produción.
Os reservatórios de gas natural son constituídos de rochas porosas capaces de reter petróleo e gas. En función do teor de petróleo bruto e de gas libre, clasifícase o gas, canto ao seu estado de orixe, en gas asociado e gas non-asociado.
- Gas asociado: é aquel que, no reservatório, está disolto no óleo ou so a forma de capa de gas. Neste caso, a produción de gas é determinada basicamente pola produción de óleo. Boa parte do gas é utilizada polo propio sistema de produción, podendo ser usada en procesos coñecidos como reinjeção e gas lift, coa finalidade de aumentar a recuperación de petróleo do reservatório, ou mesmo consumida para xeración de enerxía para a propia unidade de produción, que normalmente fica en locais illados. Ex: Campo de Urucu no Estado do Amazonas
- Gas non-asociado: é aquel que, no reservatório, está libre ou en presenza de cantidades moi pequenas de óleo. Nese caso só se xustifica comercialmente producir o gas. Ex: Campo de San Alberto na Bolivia.
Produción
Con base nos mapas do reservatório, é definida a curva de produción e a infraestrutura necesarias para a extracción, como boa parte do gas é utilizada pola propia unidade de produción é verificada a viabilidade de se comercializar o excedente de gas, no caso de que a comercialización do gas non sexa viavel, normalmente polo elevado custo na implantación de infraestrutura de transporte de gas, o excedente é queimado.
Condicionamento
É o conxunto de procesos físicos ou químicos aos cales o gas natural é sometido, de modo a remover ou reducir os teores de contaminantes para atender as especificações legais do mercado, condicións de transporte, seguranza, e procesamento posterior.
O gas natural pode ser almacenado na forma líquida á presión atmosférica. Para tanto os tanques deben ser dotados de bo illamento térmico e mantidos á temperatura inferior ao punto de condensação do gas natural. Neste caso, o gas natural é chamado de gas natural liquefeito ou GNL.
Procesamento
- Refrixeración simple;
- Absorção refrigerada;
- Turbo-Expansión;
- Expansión Joule-Thompson (JT).
Transporte
- Gas Natural Comprimido (GNC);
- Gasodutos;
- Gas Natural Liquefeito.
Comercialización
- Gazprom (Rusia): 179,7 bilhões de euros
- EDF (Francia): 135,2 bilhões de euros
- EON (Alemaña): 85 bilhões de euros
- Suez GDF (Francia): aproximadamente 71 bilhões, contando o polo ambiental, calculado polos analistas en 20 bilhões de euros
- Iberdrola (España): 51,3 bilhões (tras a compra da Scottish Power)
- Enel (Italia): 47,1 bilhões (a piques de comprar Endesa con Acciona)
- RWE (Alemaña): 46,0 bilhões de euros
- Endesa (España): 42,2 bilhões de euros
- BG Group (antiga British Gas): 39,5 bilhões
- Exelon (EUA): 34,6 bilhões de euros
Distribución
A distribución é a ultima etapa, cando o gas chega ao consumidor, que pode ser residencial, comercial, industrial (como materia-prima, combustíbel e redutor siderúrgico) ou automotivo. Nesta fase, o gas xa debe estar atendendo a padrões ríxidos de especificação e practicamente eximo de contaminantes, para non causar problemas aos equipamentos onde será utilizado como combustíbel ou materia-prima. Cando necesario, deberá tamén estar odorizado, para ser detectado facilmente en caso de baleiramentos.
Utilización
O gas natural é empregado directamente como combustíbel, tanto en industrias , casas e automóbiles. É considerado unha fonte de enerxía máis limpa que os derivados do petróleo e o carbón. Algúns dos gases de súa composición son eliminados porque non posúen capacidade enerxética (nitrogênio ou CO2) ou porque poden deixar residuos nos condutores debido ao seu alto peso molecular en comparación ao metano (butano e máis pesados).
- Combustíbel: A súa combustão é máis limpa e dá unha vida máis longa aos equipamentos que utilizan o gas e menor custo de mantemento.
- Automotivo: Utilizado para motores de ómnibus , automóbiles e camións substituíndo a gasolina e o alcol, pode ser até 70% máis barato que outros combustíbeis e é menos contaminante.
- Industrial: Utilizada en industrias para a produción de metanol , amônia e uréia.
As desvantagens do gas natural en relación ao butano son: máis difícil de ser transportado, debido ao traxe de ocupar maior volume, mesmo pressurizado, tamén é máis difícil de ser liquificado, requirindo temperaturas da orde de -160 °C.
Algunhas xacidas de gas natural poden conter mercúrio asociado. Trátase dun metal altamente tóxico e debe ser removido no tratamento do gas natural. O mercúrio é proveniente de grandes profundidades no interior da terra e ascende xunto cos hidrocarbonetos, formando complexos organo-metálicos.
Actualmente están sendo investigadas as xacidas de hidratos de metano que se estima haber reservas enerxéticas moi superiores ás actuais de gas natural.
Referencias
- ↑ SEBBEN, F. D. O. . Secessão Boliviana: Un Estudo de Caso Sobre Conflito Rexional. In: Democracia en Debate: I Seminario Nacional de Ciencia Política da UFRGS, 2008, Porto Alegre. Democracia en Debate: I Seminario Nacional de Ciencia Política da UFRGS, 2008.
- ↑ "Lula visita terminal de regaseificação da Baía de Guanabara". TN Petróleo, 18/03/2009 http://www.tnpetroleo.com.br/informa/19528/lula-visita-terminal-de-regaseificacao-da-baia-de-guanabara-
- ↑ Petrobras: navío de GNL chega a Pecém http://www.canalenergia.com.br/zpublisher/materias/Newsletter.asp?id=66130
- ↑ "Probas no terminal de GNL comezan hoxe no Pecém". Power: Petróleo, Electricidade e Enerxías Renovábeis 24/11/2008 http://www.power.inf.br/pt/?p=3037
Ver tamén
Conexións externas
- GASNet (en portugués )
- CTGas (en portugués )
- Transpetro - Petrobras Transporte S.A. (en portugués )
- Sobre mercúrio no gas natural (en inglés )
