Modelo da sonda de monitoramento, detecção e localização de vazamento de óleo para plantas de produção de petróleo e pré-sal

Empresa desenvolve sonda de baixo custo para detectar vazamento de petróleo com rapidez

08 de novembro de 2016

A detecção rápida da presença de óleo no oceano, a localização do ponto exato de vazamento e o rastreamento da mancha na água do mar são condições fundamentais para evitar que vazamentos em plataformas de produção de petróleo levem a graves danos ambientais e prejuízos milionários a empresas do setor petroleiro.

Um sistema inovador capaz de oferecer essa tripla solução está sendo desenvolvido pela Seip7 Indústria e Comércio de Máquinas. O Sistema de Monitoramento Ambiental Aquático (SMAA7) consiste em uma cápsula formada por uma base e um flutuador dotado de sensores. Os sensores, também desenvolvidos pela empresa, medirão as propriedades de condução elétrica e transparência da água à sua volta no ambiente submarino.

Uma vez identificadas alterações nas características da água que indiquem vazamento de petróleo, o flutuador da sonda se desprenderá da base e irá até a superfície para transmitir um sinal de emergência – de rádio via satélite – à central de monitoramento.

“A partir do momento em que o flutuador chega à superfície é possível saber com precisão a localização do vazamento. Nisso consiste o principal diferencial do SMAA7 em relação aos sistemas mais comumente usados pela indústria de petróleo, que até detectam com precisão e rapidez a presença de indícios visíveis de vazamento,mas não informam a localização da origem do problema”, disse Luis Carlos Pasquale Rosa, sócio-fundador da Seip7, empresa instalada no Parque Tecnológico de Sorocaba pela incubadora Hubiz.

Outra característica do SMAA7 são marcadores de mancha de óleo, responsáveis pelo rastreamento do problema antes de o mesmo atingir a superfície, medida importante após a detecção de vazamento para orientar ações de contenção. Os marcadores ficam alojados na base da cápsula e são lançados na água quando o flutuador se desprende da base.

O SMAA7 é desenvolvido com apoio do Programa FAPESP Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE). Na primeira fase do projeto, já concluída, foi testado o conceito dos sensores em funcionamento e materiais necessários para a produção.

Segundo Pasquale Rosa, como a tendência da indústria petroleira é processar o óleo no fundo do oceano – em procedimento denominado subsea factory, que reduz custos e riscos da operação –, o SMAA7 representa uma solução de detecção de vazamento bastante apropriada, uma vez que possibilita o controle de parâmetros ambientais no leito marinho, próximo a dutos e poços de extração.

Diferentemente dos sistemas internos – que são acoplados nas tubulações de produção de petróleo e cuja estratégia de detecção é o monitoramento do sistema hidráulico para identificar variáveis de processo como pressão, temperatura e vazão –, o SMAA7 é uma sonda independente da planta de produção.

As sondas serão presas ao solo e dispostas como bexigas em alturas diferentes. Estarão espalhadas, monitorando todo o campo de petróleo. Mesmo sem estar ligada a nenhuma estrutura, a sonda poderá captar qualquer sinal de vazamento, uma vez que o óleo estará sendo processado embaixo da água e, quando vazar, escoará no mar.

Antes da implantação de um campo de exploração de petróleo são levantados dados sobre as correntezas, de modo a determinar o local dos dutos e risers (conectores) que levarão óleo para a superfície. A localização de cada sonda dependerá do campo de produção.

O estudo que determinará o ponto de colocação das sondas também levará em conta as correntezas em cada campo, de modo a determinar o local e o número de sondas necessárias para cobrir o campo todo. Segundo Pasquale Rosa, na segunda etapa do projeto será desenvolvido um software que simulará o comportamento do vazamento e como as correntezas o transportam, o que auxiliará a determinar o local de colocação das sondas.

Outra vantagem do SMAA7 é o baixo custo. Enquanto os sistemas externos atuais utilizam como monitoramento ondas de rádio transmitidas por satélite ou sinais de radares de alta frequência – emitidos a partir de aviões em voo baixo ou em trenós, em casos de rastreamento de vazamentos em geleiras –, o SMAA7 tem uma concepção simples.

“A estimativa de custo é de que cada sonda de monitoramento, detecção e rastreamento de vazamento da Seip7 custará em torno de US$ 20 mil, o que costuma ser o custo somente de um sensor”, disse Pasquale Rosa. A Seip7 pretende exportar a solução para outros países.

O SMAA7 tem empresas interessadas para quando o sistema estiver mais avançado, como a State Oil, empresa norueguesa que comprou alguns campos de produção da Petrobras e que se dispôs a apontar para a Seip7 quais seriam os aperfeiçoamentos necessários em seu produto.

O próximo passo da Seip7 é fazer um protótipo e testá-lo em condições reais de uso. Obtendo os recursos necessários, o cronograma é de dois anos para conclusão do desenvolvimento do sistema e mais um para entrada no mercado.

Caminho de aperfeiçoamento

Da ideia inicial à aprovação do projeto no programa PIPE, em 2015, foram cinco anos de busca de conhecimento do setor, novos aprendizados, amadurecimento do projeto, criação da empresa, de articulação com especialistas interessados em compartilhar o desafio tecnológico do projeto, além de busca de aporte financeiro.

Começou como um projeto pessoal de Pasquale Rosa, da cunhada Beatriz da Silveira Rosa, engenheira mecânica, e de seu pai, Francisco Adolfo Rosa, engenheiro civil pela Escola Politécnica da USP. A ideia veio da notícia sobre o vazamento de cerca de 5 milhões de barris de petróleo no mar, causado pela explosão de uma das plataformas da British Petroleum no Golfo do México, naquele ano – e que é tema do filme Deepwater Horizon, que estreia no Brasil em 10 de novembro.

Em 2013, a proposta de desenvolvimento da sonda SMAA7 foi selecionada como uma das 50 melhores no Inovativa Brasil, programa de aceleração para negócios inovadores do Ministério da Indústria, Comércio Exterior e Serviço.

No ano seguinte, a Seip7 foi criada oficialmente e aprovada no Parque Tecnológico de Sorocaba. Desde então, a articulação com a academia foi intensificada.

Para a Fase 1 do programa PIPE, a Seip7 contou com o apoio de uma equipe multidisciplinar – das áreas de Oceanografia, Engenharia de Materiais, Mecânica, Civil e Eletrônica – sob a coordenação do pesquisador principal do projeto Nilson Cristino da Cruz, livre-docente em Estrutura da Matéria na Universidade Estadual Paulista (Unesp).

Como pesquisadores associados, o projeto contou com a participação de Cleyton Fernandes Ferrarini, professor adjunto do Departamento de Engenharia de Produção da Universidade Federal de São Carlos, ligado ao laboratório de prototipagem, e de Bruno Fernando Gianelli, professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo.

A Seip7 tem participado de programas de monitoria e treinamento e tem apresentado o projeto do SMAA7 em eventos da cadeia de Petróleo e Gás. Recentemente, foi selecionada como uma das 10startups mais promissoras, entre 100 analisadas, para participar de uma banca examinadora de possíveis investidores na arena de tecnologia da Rio Oil&Gas 2016 – considerada a principal feira do setor na América Latina, organizada pelo Instituto Brasileiro de Petróleo, Gás e Biocombustíveis.

Nesta semana, de 7 a 9 de novembro, a Seip7 está com outras 12 empresas apoiadas pelo PIPE apresentando seus projetos no Business Innovation Network - Bin@Brazil 2016 – evento internacional organizado pela Agência USP de Inovação. Estará também representada por Pasquale Rosa no Reino Unido, de 28 de novembro a 9 de dezembro, no Leaders in Innovation Fellowships (LIF), treinamento promovido pela FAPESP em parceria com a Royal Academy of Engineering.

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