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A Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) da USP sediará pelos próximos três anos um convênio de pesquisa com as gigantes do setor de energia, ExxonMobil e Equinor, para estudar problemas associados à confiabilidade mecânica de linhas submarinas flexíveis, conhecidas como risers, sujeitas a escoamento multifásico. Trata-se do primeiro convênio de pesquisa firmado entre a USP (envolvendo a EESC e a Escola Politécnica) e a ExxonMobil, que é uma das maiores empresas do mundo na área.
No Laboratório de Escoamentos Multifásicos Industriais (Lemi) da EESC, que faz parte do Núcleo de Pesquisa em Escoamentos Multifásicos (NAP-EM), serão realizados os experimentos utilizando uma estrutura inclinável de grande porte que permite simular escoamentos com características hidrodinâmicas similares ao fluxo de hidrocarbonetos que ocorre no pré-sal. Na Poli, em São Paulo, o Laboratório de Mecânica Oceânica (LMO) vai desenvolver modelos matemáticos e numéricos dos riser.
Entre as linhas de pesquisa abarcadas pelo convênio, está o sequestro geológico de carbono, que é uma tecnologia avançada e promissora para combater as emissões de gases de efeito estufa e mitigar as mudanças climáticas. Envolve a captura de dióxido de carbono (CO2) e seu armazenamento seguro em formações geológicas profundas, como aquelas encontradas em reservatórios de petróleo esgotados. A injeção de CO2 é feita através de poços injetores, mas sabe-se que, na prática, ocorrerá escoamento bifásico nesses poços.
“O convênio vai permitir estudar uma das técnicas promissoras para reduzir a concentração de gases de efeito estufa na atmosfera, na área de captura e armazenamento de carbono. A natureza faz isso, por exemplo, através da formação de florestas. A engenharia pode colaborar através do sequestro geológico de carbono, que consiste em injetar o CO2 capturado nos reservatórios de petróleo e gás exauridos. Assim, impede-se a emissão ou captura-se CO2 da atmosfera e sequestra-se esse carbono no fundo da terra, onde ficará inerte por centenas de milhares ou até milhões de anos”, destaca Oscar Hernandez Rodriguez, professor da EESC e coordenador do projeto que vai atuar ao lado de Celso Pesce, professor da Poli, vice-coordenador.
Há poucos dados na literatura a respeito de escoamento multifásico descendente em linhas grandes e com gases densos. É nesse contexto que se insere o laboratório da EESC, localizado na área dois do campus da USP em São Carlos, pois possui infraestrutura experimental que permite observar esse escoamento em qualquer inclinação ascendente ou descendente e com razões de densidade líquido-gás abaixo de dez.
“O laboratório possui uma plataforma de testes de grande porte com funcionalidades únicas no mundo para simular condições de escoamento semelhantes ao pré-sal, ou seja, simulam-se escoamentos com gases densos a altas pressões, em variadas inclinações ascendentes e descendentes, altas vazões, com instrumentação avançada, como densitômetro de raios gama, câmera de alta velocidade e definição e tomógrafo por impedância elétrica”, explica Rodriguez.
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O convênio, intitulado Dinâmica de risers lazy-wave sob escoamentos multifásicos internos – uma abordagem experimental e numérica, é regulado pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis (ANP), terá vigência de três anos (prorrogável por mais dois anos) e contará com uma equipe de 30 pessoas, incluindo oito docentes da USP, além de engenheiros, pesquisadores e técnicos.
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Com informações da Assessoria de Comunicação da EESC
