CENTRO TECNOLÓGICO PARA O PRÉ-SAL AVANÇA EM TESTES DE INOVAÇÕES QUE PROMETEM REVOLUCIONAR O MERCADO SUBSEA DO BRASIL

Uma cerimônia no início deste mês formalizou o início das operações do Centro Tecnológico para o Pré-sal Brasileiro (CTPB), instalado na Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI), em Minas Gerais. A unidade é uma planta de processo em escala semi-industrial considerada uma das mais modernas do mundo e a única com capacidade de reproduzir com exatidão as condições operacionais do pré-sal. Atualmente, o CTPB trabalha em projetos que podem inaugurar um novo patamar no desenvolvimento de soluções subsea. Em entrevista ao Petronotícias, o professor Marcos Aurélio de Souza, coordenador geral do CTPB, afirmou que o centro receberá em outubro a primeira bomba relacionada ao HISEP — sistema inovador que promove a separação do gás e do petróleo ainda no fundo do mar, permitindo a reinjeção direta do CO₂ no reservatório. Além disso, o CTPB também possui uma agenda de pesquisas envolvendo a geração de energia no leito marinho e o desenvolvimento de membranas para a separação de CO₂ e gás natural. “Esse conjunto de iniciativas, somado ao HISEP, consolida nossa agenda de testes até 2028. Para além dessa data, já estamos em fase de negociação para um projeto de tratamento de água oleosa no fundo do mar focado na reinjeção no reservatório”, revelou.

Quais são os objetivos gerais do CTPB, como surgiu a ideia de fundar esse centro e de que forma ele vai contribuir com a indústria de óleo e gás?

A grande motivação para a criação do CTPB foram os desafios específicos inerentes à produção de petróleo no Pré-Sal brasileiro. Os reservatórios dessa camada são substancialmente diferentes daqueles que vinham sendo explorados no Brasil até então, em virtude da elevada razão gás-óleo, da quantidade expressiva de CO₂ associada e da água de produção com salinidade extremamente alta.

Em função dessas características, quem opera hoje no Pré-Sal precisa desenvolver e testar equipamentos nessas novas condições extremas para garantir a sua perfeita operabilidade no campo. Portanto, o Centro nasce no momento em que a Petrobras detecta que os laboratórios disponíveis e existentes no mercado não conseguiam reproduzir nem atender às severas condições que os reservatórios do Pré-Sal impõem às suas tecnologias e equipamentos.

Recentemente, foi realizada a cerimônia oficial que marcou formalmente o início das operações do centro. O que vem a seguir a partir dessa cerimônia? O que muda e o que traz de novidade para o mercado?

Na verdade, não se trata de uma mudança de rumo, mas sim de uma intensificação das atividades. Apesar de a cerimônia formal ter ocorrido no dia 3 de julho, o CTPB já vinha operando a plena carga desde o final do ano passado. Nós possuímos uma agenda estruturada de testes que se estende até 2028. Entre esses ensaios, o mais significativo ocorrerá agora neste segundo semestre, que é o teste de aceitação de fábrica das bombas do projeto HISEP. Isso é de extrema relevância, pois trata-se de um projeto grandioso que muda o patamar tecnológico e operacional de produção dos reservatórios do Pré-Sal, iniciativa em que já estamos engajados há bastante tempo.

A primeira bomba relacionada ao HISEP está prevista para chegar ao centro no dia 2 de outubro, integrando um conjunto de três equipamentos, e já estamos na fase de preparação para essa recepção. Logo após o evento, no dia 6 de julho, iniciamos toda a reconfiguração estrutural do CTPB para receber essas bombas e conduzir os experimentos.

Qual o grande diferencial dos testes que serão realizados no CTPB quando essas bombas do HISEP chegarem ao centro?

Ilustração do sistema HISEP

A chegada dessas bombas no dia 2 de outubro e os testes em nossa piscina experimental representam um divisor de águas. No CTPB, testaremos a bomba operando com fluidos reais. É por isso que haverá uma mobilização enorme da comunidade técnica para acompanhar esses ensaios e calibrar com precisão absoluta os modelos de simulação da indústria. Essa é a grande virtude do CTPB em relação a outros centros mundiais: trabalhamos com fluidos reais e nas pressões efetivas de processamento, sem a necessidade de correções ou extrapolações teóricas. 

Para além do HISEP, quais são os outros projetos em andamento no CTPB?

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Atualmente, temos em andamento um projeto com medidores multifásicos — equipamentos capazes de mensurar continuamente as vazões das correntes de três fases distintas: gás, água e óleo. Além disso, conduzimos um projeto voltado à obtenção de energia no fundo do mar (subsea) aproveitando a própria energia do próprio fluido do reservatório. Quando o poço é aberto, o fluido emerge sob altíssima pressão e vazão expressiva, o que gera um potencial energético acumulado propício para geração local.

A depender do tipo de aproveitamento e da caracterização que fizermos, essa energia pode acionar diretamente um gerador elétrico no leito marinho ou ser utilizada como energia mecânica complementar. Como o CTPB consegue emular com precisão o escoamento vindo do reservatório em todas as suas modalidades — seja gás puro, óleo puro, água ou qualquer mistura desejada entre eles —, testaremos equipamentos que, alimentados por esse fluido, possam produzir energia e avaliaremos seu desempenho real.

Outra frente relevante de atuação é o desenvolvimento e teste de membranas para a separação de CO₂ e gás natural, contemplando tanto membranas cerâmicas quanto poliméricas. O objetivo primário é o uso em instalações de superfície (topside), avaliando simultaneamente o potencial de aplicação subsea. 

Todos esses projetos garantem uma agenda de atividade ao longo dos próximos anos?

Esse conjunto de iniciativas, somado ao HISEP, consolida nossa agenda de testes até 2028. Para além dessa data, já estamos em fase de negociação para um projeto de tratamento de água oleosa no fundo do mar focado na reinjeção no reservatório. Atualmente essa separação ocorre no topside, e a nossa intenção é verificar se é viável transferir esse processo para o fundo do mar sob as severas condições de alta pressão, alta salinidade e elevado teor de CO₂ do Pré-Sal.

Vários desses projetos parecem ir ao encontro de uma demanda central da indústria: reduzir o peso e a área ocupada na superfície (topside) e transferir mais tecnologias de processamento para o fundo do mar.

Com certeza. Esse é um desafio e um sonho antigo da indústria que começa a se viabilizar quanto mais valioso fica o fluido, pois a rentabilidade da operação passa a permitir investimentos dessa magnitude. O topside têm limitações físicas rígidas de carga e de área. Já no leito marinho, em tese, há uma área gigantesca a ser explorada; no entanto, existe o desafio técnico de fazer equipamentos operarem com extrema confiabilidade sob lâminas d’água de 2.000 a 2.500 metros.

Isso exige que esses equipamentos possuam uma robustez significativamente maior, garantindo uma longa vida útil sem a necessidade de intervenções frequentes, além da capacidade de serem integralmente controlados à distância — soluções tecnológicas que precisam ser desenvolvidas e exaustivamente testadas.

Para além do Pré-Sal, o CTPB pretende contribuir com tecnologias para outras províncias petrolíferas?

Com certeza. O CTPB é, em essência, um laboratório de escoamento multifásico. Embora o maior apelo comercial hoje esteja na indústria de petróleo, o escoamento simultâneo de gás, água e óleo está presente em diversos outros setores. Como o centro possui a habilidade única de movimentar essas fases de forma independente e misturá-las na proporção que se desejar, temos a capacidade de testar e desenvolver tecnologias para qualquer aplicação que envolva dinâmica multifásica.

Um exemplo claro é a cadeia de Captura e Armazenamento de Carbono (CCS). Por contarmos com uma metalurgia especial, nossas linhas operam com até 100% de CO₂ concentrado — um gás extremamente agressivo que a maioria dos laboratórios não consegue manipular. Isso nos posiciona na vanguarda do desenvolvimento de tecnologias de captura e armazenamento de CO2.