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AVALIAÇÃO DE CENÁRIOS PARA A LOGÍSTICA DO
PETRÓLEO E DO GÁS NATURAL DO PRÉ-SAL NO
BRASIL
Claudia Bernardo Marques
Turma: K155
Pós-Graduação Logística Empresarial
Orientador: Jorge Tadeu Vieira Lourenço
Rio de Janeiro, 25 de fevereiro de 2010.
2
AVALIAÇÃO DE CENÁRIOS PARA A LOGÍSTICA DO
PETRÓLEO E GÁS NATURAL DO PRE-SAL NO BRASIL
TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO SUBMETIDO AO
ORIENTADOR DA UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES –
INSTITUTO A VEZ DO MESTRE, COMO PARTE DOS
REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO DIPLOMA
DE PÓS-GRADUAÇÃO EM LOGÍSTICA EMPRESARIAL.
Pós-Graduação Logística Empresarial
Claudia Bernardo Marques
3
AGRADECIMENTOS
A todos os professores do Instituto A Vez do Mestre que
contribuíram para o meu aprendizado. “Aos Alunos e amigos que
sempre me acompanharam”.
4
DEDICATÓRIA
“A minha mãe pelo apoio em todas as etapas da minha vida”.
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RESUMO
Este trabalho apresenta uma avaliação de possíveis cenários para a Logística
do Petróleo e do Gás Natural do Pré-Sal da costa marítima Brasileira, entre os
quais são apresentados o escoamento do petróleo e de gás natural através de
oleodutos, gasodutos, navios petroleiros, liquefação do gás em plataformas
marítimas para posterior transporte por navios, ou a utilização deste gás natural
para geração de energia elétrica em termelétricas instaladas no mar e traslado
desta energia até o continente.
Com este propósito é que se desenvolve cada cenário com uma breve resenha
histórica, a descrição da operação para cada um deles.
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SUMÁRIO
INTRODUÇÃO ................................................................................................... 8
CAPITULO 1
O PETRÓLEO E O GÁS NATURAL NO BRASIL............................................. 10
1.1 Breve resenha Histórica - Petróleo e Gás Natural...................................... 10
CAPÍTULO 2
PLATAFORMAS PETROLÍFERAS. ................................................................. 13
CAPÍTULO 3
LOGÍSTICA NO PETRÓLEO E GÁS. .............................................................. 15
3.1 Breve Resenha........................................................................................... 15
3.2 O Pré-Sal e a Logística, ............................................................................. 16
CAPÍTULO 4
CENÁRIOS PARA A INDUSTRIALIZAÇÃO DO PETRÓLEO E DO GÁS
PRODUZIDOS NO PRÉ-SAL ....................................................................... 21
CAPÍTULO 5
ESCOAMENTO DA PRODUÇÃO. ................................................................... 24
5.1 Escoamento das Plataformas..................................................................... 24
5.2 Escoamento Por Oleodutos e Gasodutos .................................................. 25
5.2.1 Descrição do Escoamento por Oleodutos. .............................................. 28
5.2.2 Descrição do Escoamento por Gasodutos. ............................................. 29
5.3 Escoamento por Navio - Petroleiros........................................................... 30
5.4 Liquefação e Transporte por Navio GNL (Gás Liquefeito).......................... 31
5.4.1 Descrição do Sistema GNL ..................................................................... 33
5.4.2 Mercado do GNL ..................................................................................... 34
5.5 Geração de Energia Elétrica. ..................................................................... 35
7
5.5.1 Descrição do Sistema – Gás para Termelétricas .................................... 36
CONCLUSÕES ................................................................................................ 38
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................. 40
INDICE DE FIGURAS ..................................................................................... 42
SIGLAS E AVREVIAÇÕES .............................................................................. 43
FOLHA DE AVALIAÇÃO… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … ...44
8
INTRODUÇÃO
O petróleo é a principal fonte de energia mundial.
É um recurso natural abundante, porém sua pesquisa e extração
envolvem elevados custos e complexidade de estudos.
A utilização do petróleo data de 4000 a.C., onde era utilizado para
calefação de construções aquecimento e iluminação de casas.
No Brasil, a primeira sondagem foi realizada em São Paulo entre 1892
e 1896 e em 1932 foi descoberto petróleo em Lobato na Bahia.
Com uma consciência mundial cada dia mais focado com os cuidados
do meio ambiente e o desenvolvimento sustentável, o Gás Natural ganha
espaço como recurso a ser utilizado, sendo o mais limpo entre os combustíveis
fósseis.
Igual ao petróleo, o Gás Natural no inicio foi utilizado para iluminação,
mas as dificuldades com o transporte e armazenamento refletiram na pequena
participação deste em relação ao óleo. Inclusive, durante o século passado, o
Gás Natural era considerado um estorvo ao ser encontrado junto com o
Petróleo, pois exigia procedimentos de segurança adicionais que encareciam e
complicavam as atividades de prospecção. Na atualidade esta visão tem
mudado, prova disso é que desde os anos 80, o consumo de Gás Natural
registra os maiores índices de crescimento no mundo dentre os combustíveis
de origem fóssil.
Com desenvolvimento tecnológico e os avanços da metalurgia e
técnicas de soldagem, foi viabilizando o transporte do Petróleo e do Gás
Natural em longos percursos através da construção de oleodutos e gasodutos
o que permitiu a utilização em grande escala por vários países.
O know how brasileiro, na exploração e produção no setor Offshore, tem
mostrado um grande avanço, sendo o ícone atual neste tipo de produção
atingindo lâminas de água acima dos 2700 m.
9
Nos últimos anos, o Brasil, tem anunciado descobertas de grandes
jazidas de petróleo no Pré-Sal, petróleo que segundo os primeiros prospectos
possui grande quantidade de Gás Natural Associado e/ou jazidas onde o Gás
Natural é o principal produto a ser extraído, recurso natural do qual o Brasil
antes desta descoberta sequer pensava na auto-suficiência e agora já poderia
se dizer que pode chegar a ter, num futuro a médio ou longo prazo, tudo
depende de como vai agir agora para se preparar para o futuro.
Dito isto vê-se a necessidade de superar os desafios tecnológicos, de
acordo com um modelo econômico para o que seria o mercado mais
conveniente, e encontrar a melhor maneira de se transportar esse Petróleo e
Gás que estará sendo produzido a uma distância de aproximadamente 300
quilômetros da costa.
Baseado nesta menção de cenários é que surge a idéia de utilizar o
conhecimento adquirido na sala de aula desta pós-graduação junto com
informação de livros e recopilação de dados da internet para poder desenvolver
cada cenário com um enfoque técnico e comercial. Importante mencionar que
não faz parte do escopo deste trabalho a primeira fase de produção do petróleo
e do gás que viria a ser o poço nem o processo de refino e transporte após a
refinaria, e sim a partir do momento em que o petróleo e o gás encontram-se
sobre a plataforma no mar. Estaremos analisando a Logística e as possíveis
soluções para o novo desafio chamado Pré-Sal.
Para tal fim, este trabalho está subdividido em seis capítulos, sendo o
primeiro introdutório, o segundo para descrever uma breve história do petróleo
e do gás natural no Brasil e a participação destes recursos naturais em
território brasileiro, o terceiro capítulo realiza o detalhamento das necessidades
dos recursos logísticos para o Pré-Sal, as suas limitantes tecnológicas para a
produção offshore, no quarto capítulo um breve enfoque no cenário para a
industrialização do petróleo e do gás natural no Pré-Sal, as dificuldades
logísticas e as perspectivas para os próximos anos. Finalmente temos o quinto
capítulo onde se apresentam os transportes do petróleo e do gás natural das
plataformas e o escoamento da Produção previsto para o Pré-Sal. Finalmente a
conclusão do trabalho e as recomendações de pontos importantes que
deveriam ser aprofundados em estudos futuros.
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CAPÍTULO I
O PETRÓLEO E O GÁS NATURAL NO BRASIL
Breve resenha histórica – Petróleo e Gás Natural.
A primeira jazida de petróleo, viável economicamente, foi descoberta
em meados de 1939 na Bahia.
Em 1953 foi criada a Petrobrás (Petróleo Brasileiro SA); que hoje opera
em 27 países, isso a coloca entre as 4º maiores empresas petrolíferas do
mundo de capital aberto e 5º maior do mundo em valor de mercado.
Referência internacional na exploração de petróleo em águas profundas,
com tecnologia própria, em 2006 a Petrobrás anuncia a descoberta do Pré-sal
com o prospecto de Parati e Tupi, se tornando a primeira empresa petrolífera
do mundo a explorar a camada do pré-sal que fica a cerca de 2000 metros do
subsolo do leito oceânico.
Em 2007 o Brasil alcançou a auto-suficiência chegando a 2,3 bilhões de
barris ao dia enquanto o consumo não passa de 2,2 bilhões de barris ao dia.
11
Figura # 1
“O Barril : no início da indústria petrolífera, há 150 anos, ele era de madeira. Depois passou a ser feito de
aço. Hoje é apenas uma unidade de volume” – Revista Veja
O Gás Natural começou a ser utilizado no Brasil entorno dos anos 40 no
estado de Bahia, para atender as indústrias localizadas no Recôncavo Baiano.
Alguns anos depois junto com as bacias de Sergipe e Alagoas destinavam
quase em sua totalidade para a fabricação de insumos industriais e
combustíveis para a RELAM e o pólo petroquímico de Camaçari. As reservas
brasileiras foram praticamente quadruplicadas no período de 1980-95 com a
descoberta da Bacia de Campos, chegando a ter uma participação na matriz
energética nacional com um índice de 2,7%.
No ano 1999 entrou em operação o gasoduto Bolívia-Brasil, trazendo ao
mercado brasileiro uma oferta adicional de 30 milhões de metros cúbicos de
gás por dia. Esta grande oferta com baixos preços favoreceram o consumo
tendo o gás superado à faixa de 10% de participação da matriz energética
nacional.
12
O governo, motivado, pelo apagão elétrico vivido em 2000-2001, optou
por reduzir a participação das hidrelétricas na matriz energética brasileira e
aumentar a participação de termelétricas movidas por gás natural.
As reservas de gás no Brasil tiveram um aumento significativo nos
últimos anos com as descobertas nas bacias de Santos e do Espírito Santo, e
existe a perspectiva de que no Pré-sal se tenham reservas ainda maiores.
A insegurança no fornecimento de gás provocada pelas interrupções no
fornecimento boliviano devido às políticas de governo do país vizinho
incentivou a Petrobrás a investir na construção de infra-estrutura de portos para
a importação de GNL (Gás Natural Liquefeito), sendo esta uma alternativa mais
cara, porém mais segura. (WIKIPEDIA, 2009)
Atualmente existem diversos setores do país realizando estudos que
viabilizem a produção de gás das reservas brasileiras (principalmente offshore)
que levem o país a um novo patamar de consumo com autosifuciência.
Figura # 2
Plataforma de petróleo brasileira
13
CAPÍTULO 2
PLATAFORMAS PETROLÍFERAS
A primeira plataforma 100% brasileira, P-51, construída no Estaleiro
BRASFELS, está em Marlim Sul na Bacia de Campos. A obra foi pioneira sobre
muitos aspectos, com destaque para a tecnologia da área industrial brasileira e
para a logística que movimentou grandes partes da Plataforma em terra e em
alto mar.
A Petrobrás anunciou em 15 de dezembro de 2008, a construção de 10
novas plataformas para o Pré-Sal da Bacia de Santos. As duas primeiras serão
afretadas e chegarão ao Brasil somente entre 2013 e 2014, para testes de
produção, e custarão em torno de US$1,5 bilhão cada.
As outras oito serão construídas no estaleiro Rio Grandes (RS) e serão
instaladas entre2015 e 2016. Deverão custar US$1,8 bilhão cada e pertencerão
a Petrobrás. As duas primeiras produzirão100 mil barris por dia, enquanto as
oito, navio-plataforma terão capacidade para produzir 120 mil bpd, o que
somará 1,160 bpd em 2016.
14
Figura # 3
Plataforma P-51
15
CAPÍTULO 3
LOGÍSTICA NO PETRÓLEO E GÁS.
3.1 Breve Resenha:
Originalmente a Logística estava ligada às operações militares, pois
durante as batalhas as estratégias militares eram utilizadas para monitorar as
atividades de ataque e defesa. Objetivando a otimização dos recursos militares
e das tropas, de forma a obter o melhor aproveitamento dos recursos
disponíveis. Em uma empresa, esta estratégia é empregada para aprimorar
seu desempenho no mercado, empregando de forma produtiva os seus
recursos, além de reduzir os principais custos que estão relacionados à
estocagem.
Devido às vantagens técnico-econômicas e as estruturas empresariais
das atividades petrolíferas, a logística estimula a maioria das empresas a
integrar verticalmente suas atividades, com o intuito de distribuir e reduzir os
riscos e os custos, além de obter ganhos ao longo da cadeia produtiva.
Em cada etapa da cadeia petrolífera a logística é um elemento
essencial. Tanto na exploração e produção, onde os planejamentos para o
escoamento do produto até as refinarias assim como as localizações da
refinaria em relação ao mercado consumidor e ao campo produtor são
extremamente importantes no que tange ao fator tempo e custo do
deslocamento do produto para atender o mercado consumidor.
Os meios de transportes mais utilizados pela indústria petrolífera são os
navios, dutos e terminais marítimos. Os dutos são classificados em oleodutos
(transporte de líquido) e gasodutos (transporte de gases); que por sua vez se
dividem em terrestres e ou submarinos. Os oleodutos também são chamados
de polidutos, pois transportam derivados de petróleo e álcool. Os navios
petroleiros transportam gases, petróleo e seus derivados, além dos produtos
16
químicos. A transferência da carga dos navios para a terra ou vice-versa é
realizada através dos terminais marítimos.
O transporte para longas distâncias é realizado principalmente através
de navios que representam o menor custo, enquanto que, os oleodutos,
gasodutos e polidutos são considerados mais seguros e econômicos para
transportar grandes volumes de petróleo, derivados e gás natural em pequenas
distâncias.
Os petroleiros são capazes de armazenar grandes quantidades de
petróleo, isso aumenta a economia de escala no processo, pois é possível
transportar num único navio uma quantidade maior do que antes, quando era
necessário dois ou mais navios. Ao longo do tempo, o tamanho dos petroleiros
foi aumentando a fim de obter economia de escala, que viabilizasse o
transporte em distâncias cada vez maiores a custos menores. Contudo esses
ganhos dependem não só do volume de carga como da distância a ser
percorrida pelo produto até o seu destino.
Além disso, esse sistema permite a retirada de circulação de centenas
de caminhões economizando combustível e reduzindo o tráfego de veículos
pesados nas rodovias. Ajudando assim na melhoria de transito, preservação
das estradas e redução nas emissões de gases tóxicos.
No transporte a curta distância, os menores custos estão no modal
dutoviário. No entanto, a construção de oleodutos é muita onerosa, pois exige a
construção de instalações subterrâneas que somente vão ser utilizadas para o
transporte de óleos e gases. O que restringe a economia de escopo deste
meio, pois os ganhos vão depender da capacidade destes, ou seja, quanto
maior o diâmetro do oleoduto ou gasoduto, menor é o custo do transporte do
óleo/gás.
3. 2 O Pré-Sal e a Logística:
Pré-Sal é uma camada de rochas porosas localizada entre cinco e seis
mil metros abaixo do leito do mar, aproximadamente a 400 km da costa. A
17
camada tem esse nome por se encontrar depois da camada de sal que a
recobre. O petróleo e o gás ficam armazenados nos poros das rochas, sob
altíssima pressão.
Para chegar até a camada pré-sal, será preciso superar muitos desafios
tecnológicos e diversas etapas com características bem diferentes. A
profundidade final dos poços deverá chegar a mais de sete mil metros abaixo
da superfície do mar.
Figura # 4
Visualização da camada do Pré-Sal – site Petrobrás
Esta nova fronteira brasileira de exploração do petróleo terá um impacto
de imensas proporções nas cadeias produtivas brasileiras; esse impacto vai
muito além do setor de petróleo e gás. Diversas outras cadeias serão afetadas.
Mesmo setores que a princípio não estão relacionados ao pré-sal podem ter
suas cadeias de suprimentos modificadas (positiva ou negativamente).
Os volumes de investimentos são inéditos no Brasil. Somente pela
Petrobrás estes investimentos alcançaram a casa dos bilhões de reais. Haverá
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uma enorme demanda no que se refere as novas tecnologias; não apenas para
a exploração e produção em si, como para todos os setores envolvidos.
Cadeias de Suprimentos deverão se modernizar.
O ressurgimento do setor naval, novas refinarias, instalações de novas
indústrias navais e offshore, mudanças no porte dos navios, construção de
novas plataformas, entre outros, serão elementos que poderão trazer enormes
oportunidades para empresas de logística arrojadas e preparadas ou
obstáculos incríveis as que não estão preparadas. “Mudança é a palavra da
vez, em todos os aspectos. Criar uma cultura organizacional dinâmica e aberta
às novas realidades poderá colá-lo em posição vantajosa para obter ganhos
importantes nas oportunidades logísticas do Pré-Sal.” (José Sergio Gabrielli,
2009).
Um dos grandes desafios que aguardam a Petrobrás na exploração do petróleo
situado na camada do Pré-Sal é a área de logística.
Haverá muita dificuldade para operar o transporte de equipamentos e de
pessoal e para o escoamento do gás e do petróleo a partir das instalações do
Pré-Sal, pois estas unidades ficarão a 300 km do litoral. As plataformas hoje
utilizadas ficam em média a 150 km do litoral.
Hoje se estima que cerca de 40 à 60.000 pessoas são movimentadas nas
plataformas brasileiras, esse número deve dobrar, já que a Petrobrás divulgou
que até 2017 serão mais 11 plataformas somente no Espírito Santo na área do
Pré-Sal. Uma das saídas encontradas pelo gerente geral de serviços de
transporte e armazenagem da Petrobrás, Sr. Ricardo Albuquerque, seria um
ponto de interconexão em pleno mar chamado hoje de “gangway”.
Segundo José Formigli em entrevista para a revista Brasil Energia do
dia 05/06/2009, o grande desafio para Logística será juntar aeroporto, porto e
armazenagem em soluções combinadas, sem esquecer as tarifas.
O setor de logística, responsável por movimentar o equivalente a 12,8%do
Produto Interno Bruto (PIB) brasileiro, e capaz de gerar uma receita na casa
dos R$400 bilhões, começa a provar dos efeitos positivos da recuperação
econômica, ao retomar ganhos e garantir investimentos. O cenário, aliado a
aceleração da área de infraestrutura e ao Pré-Sal, desencadeará um novo ciclo
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de fusões e aquisições na cadeia de transporte e armazenagem do País, com a
busca das empresas por complementar cada vez mais sua gama de serviços.
Em contrapartida a instalação de um estaleiro em Aracruz, e a construção de
um porto e um terminal logístico em Barra do Riacho, ambos no Espírito Santo,
já estão movimentando a economia. O porto deve começar a operar em 2014,
a empresa responsável, Grupo Ambitec, pretende construir uma área de
movimentação de cargas de até 500 mil metros quadrados.
Continuando na área portuária está previsto a ampliação do Porto de São
Sebastião em São Paulo.
Figura # 5
Terminal conta com um parque dotado de 40 tanques. O empreendimento
suporta 1,8 milhão de metros cúbicos de petróleo.
A ampliação pretende dobrar a capacidade no recebimento de containers e
movimentação de cargas.
20
Figura # 5.1
Área a ser ampliada
21
CAPÍTULO 4
CENÁRIOS PARA A INDUSTRIALIZAÇÃO DO
PETRÓLEO E DO GÁS PRODUZIDO NO PRÉ-SAL.
A exploração do petróleo e do gás natural descoberto no Pre-Sal é um
dos desafios tecnológicos que está sendo avaliado pelas empresas de logística
do setor e vários grupos acadêmicos. Eles buscam soluções para a produção,
a extração e o transporte do petróleo e do gás em situações até agora inéditas
com reservatórios abaixo da camada de sal. Na Figura 3 podemos visualizar o
desafio que temos a enfrentar para essa industrialização no Pre-sal,
representação que não está em escala mas que visa mostrar que o
distanciamento que se terá entre as futuras plataformas e a costa brasileira.
Figura # 6
Fontes (Atlas de Energia Elétrica do Brasil e Site Gasnet)
22
O campo de Tupi está localizado na Bacia de Santos, suas reservas estão
estimadas em mais de 8 bilhões de barris de petróleo de alta qualidade, ou seja
petróleo leve, além de gás natual. As reservas anunciadas representam mais
do dobro das reservas de Roncador, que comtém aproximadamente 3 bilhões
de barris recuperáveis de petróleo pesado de menor valor comercial e era, até
então a maior descoberta de petróleo brasileira.
Figura # 6.1
Fonte: Folha Online
O ano de 2010 será de grande trabalho no Pré-Sal da Bacia de Santos.
A Petrobrás planeja perfurar 13 poços na área, o que vai implicar em um
investimento caro, considerando que cada poço custa em média entre US$60
milhões e US$120 milhões dependendo do tipo.
A companhia já está produzindo 35 mil barris de petróleo no Pré-Sal
brasileiro, sendo 20 mil barris por dia em Tupi, o gigante encontrado na bacia
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de Santos, e 15 mil barris no campo de Jubarte, que fica no parque das baleias
na bacia do Espírito Santos. Somente o chamado Pólo de Tupi, vai responder
por 40% da produção total da Petrobrás até 2020.
24
CAPÍTULO 5
ESCOAMENTO DA PRODUÇÃO
5.1 – Escoamento das Plataformas:
O petróleo é bombeado da Plataforma para um navio armazenador,
navios aliviadores, através das operações de transferência ou plataformas que
recebem e escoam a produção de petróleo (sem fazer a prospecção) como a
PRA-1 da figura abaixo, dependendo da necessidade logística esse petróleo
também pode ser transferido através de monobóias que abastecerão
petroleiros.
Figura # 7
Pra-1 – Plataforma projetada para receber e escoar a produção de Petróleo
Para o Pré-Sal, as plataformas sofrerão poucas modificações aumentarão a
capacidade de tratamento do óleo, dado ao volume de petróleo e a
necessidade de fazer sistemas grandes para se reduzir os custos. Terão mais
25
equipamentos e menos pessoal, pois para otimizar os custos de transporte e
operação, está em estudo a automação de vários equipamentos.
Figura # 7.1
Modelo de Monobóia
5.2 Oleodutos e Gasodutos:
Amostras de civilizações antigas revelam o uso de tubulações como
meio de transporte de líquidos, das quais podemos mencionar os chineses com
o uso de bambus, os egípcios e astecas usavam materiais cerâmicos, gregos e
romanos com o emprego de tubos de chumbo. Tubulações de ferro fundido
foram utilizadas no transporte de óleo pela primeira vez em Pensilvânia/USA no
ano 1865, e posteriormente, próximo a cidade de Nova York, foi utilizada
tubulações para transportar produtos refinados desde a Refinaria de Bayway
até a cidade de Pittsburg.
A modalidade dutoviária tem seu início no Brasil no ano 1942, quando
entrou em operação uma linha de 2” de diâmetro e 1 km de extensão que
26
ligava a Refinaria Experimental de Aratu ao Porto de Santa Luzia. A partir do
ano 1960 é que se tem no Brasil a entrada em operação de dutos de grande
extensão, sendo o primeiro o ORBEL1 com diâmetro de 18” e 365 Km de
extensão. Esta década é caracterizada pelos novos dutos marítimos
envolvendo a Ilha D’ água, na Baia de Guanabara – Rio de Janeiro.
No ano 1975 entra em operação o GASEB2, que foi o primeiro gasoduto
interestadual no Brasil, com uma extensão de 235 km e diâmetro de 14”. Já na
década de 80 construíram-se um grande número de gasodutos, que ampliou o
aproveitamento de GN produzido no estado de Espírito Santo e principalmente
na Bacia de Campos, litoral do Rio de Janeiro. Podemos mencionar também o
gasoduto denominado “Nordestão” que entrou em operação no ano 1986 para
suprir de gás produzido no Rio Grande do Norte aos estados da Paraíba e de
Pernambuco.
Quase a totalidade da malha dutoviária do Brasil é detida pela Petrobras,
sendo a sua subsidiária Transpetro, encarregada de gerir a maior parte dos
dutos de transporte e alguns dutos de transferências, no entanto não
representa sua totalidade, pois outras áreas e empresas do Holding possuem
dutos, dos quais se destaca o GASBOL3 que é gerenciado pela Transportadora
Brasileira Gasoduto Bolívia-Brasil (TBG).
Segundo o portal da internet da Transpetro, esta companhia, opera uma
malha de 4,5 mil km de gasodutos pelos quais passam em torno de 50 milhões
de m3 de GN para abastecer mais de um milhão de residências, 17 mil pontos
comerciais, mil indústrias, mais de mil postos de Gás natural veicular (GNV) e
12 termelétricas.
Com a previsão do aumento significativo na produção de petróleo e gás
nas bacias marítimas no Brasil é clara a necessidade de se investir no modal
de transporte dutoviário, não só pelas vantagens técnico-econômicas como
também pelo aspecto estratégico de interligação entre as diversas regiões
produtoras e consumidoras do país.
1 ORBEL, Oleoduto Rio / Belo Horizonte, transfere produtos refinados provenientes da Refinaria Duque deCaxias para Belo Horizonte.2 GASEB, Gasoduto Sergipe / Bahia3 GASBOL, Gasoduto Bolívia – Brasil transporta 30 milhões de m3 dia.
27
Com os investimentos previstos para o Pré-Sal, principalmente para a
malha de dutos no Brasil, considerada o quarto maior programa de dutos no
planeta, impõem novos desafios para o escoamento da produção e aguçam o
interesse das áreas envolvidas no escoamento desta enorme produção,
principalmente o setor de logística.
O desenvolvimento da indústria de tubo e das empresas de logística
(para a movimentação destes materiais) irão ter grande mobilização com a
chegada do Pré-Sal.
Figura # 8
Instalações da Petrobras na América do Sul (Petrobras, 2002).
28
5.2.1 Descrição do Sistema de Escoamento por Oleodutos:
A produção de petróleo e seus derivados está em ampla expansão e a
tendência e aumentar, acompanhando o desenvolvimento nacional.
A infra-estrutura brasileira é composta por mais extensa linha de dutos,
mais para a Petrobás conseguir alcançar sua meta de produzir diariamente 71
milhões de m3 estão previstos grandes projetos de produção, que
representam importante mercado para o modal de dutos.
Um estudo mostra que seria mais viável a construção de dutos, que iriam da
costa até os poços, dispensando a passagem do óleo por uma plataforma e
navios de produção, somente algumas embarcações de apoio ficariam ao
longo do percurso desses oleodutos.
Figura # 9
Oleoduto em fase de construção
29
5.2.2 Descrição do sistema de escoamento por Gasodutos
O Gás Natural, após tratado e processado é transportado atraves de um
gasoduto que é formado por uma rede de tubulações que servem para levar o
gás natural desde as unidades de produção até os centros de consumo.
Quando se refere ao escoamento de produção de gas de produção
offshore entram outras considerações que devem ser consideradas, para
entender este funcionamento tomamos como exemplo o sistema de
escoamento e transferência da produção do campo de Mexilhão (Petrobras
2009, portal da internet).
Figura # 10
Fonte: Petrobras
30
No caso do Pré-sal, os dutos deverão estar preparados para operar em
profundidades superiores a 2.500 metros, segundo o professor Celso Pesce
(do Departamento de Engenharia Mecânica da Poli, em entrevista a FAPESP –
10/2008 ), “este desafio parece estar parcialmente resolvido e estão em fase de
desenvolvimento final e homologação”. Os estudos envolvem a relação do
movimento das unidades flutuantes sujeitas à acão dos ventos e das ondas,
além da transmissão dos esforços às tubulações que vibram com a correnteza.
A maneira de manter essas estruturas em operação, em lâminas d’água de 3
mil metros, e fazer com que elas não tenham fadiga mecânica são alguns dos
fatores estudados na Poli.
Isto nos leva a considerar a possibilidade de poder construir os
gasodutos submaninos desde o Pré-sal até a costa brasileira para tornar a
industrialização posterior através do GNL caso o desafio tecnológico de ter
uma planta de liquefação diretamente no mar se torne inviável.
Um gasoduto de 225 km de extensão ligando o Piloto de Tupi à
plataforma de Mexilhão e de lá para o continente, em Caraguatatuba (SP) é o
evento mais esperado, pois é previsto que o piloto de Tupi vai “exportar” 3
milhões de metros cúbicos de gás.
5.3 Escoamento por Navios – Petroleiros
A Transpetro, subsidiária de logística da Petrobras, contratou
recentemente o estaleiro fluminense EISA para a construção de quatro
petroleiros, previstos para a modernização da frota brasileira que após mais de
20 anos sem qualquer investimento, chegando à beira da extinção (tendo o
Brasil, na década de 70 ter uma das maiores frotas de navios de grande porte
do mundo).
Esses investimentos estão previstos no programa Promef, que também inclui a
construção de mais 4 grandes navios para transporte de petróleo pelo estaleiro
Mauá. No total, a construção de 26 navios impulsiona toda uma indústria naval
que ficou esquecida durante anos, tudo isso visando não só o crescimento
nacional, como a descoberta de uma grande jazida no chamado Pré-Sal.
31
Figura # 11
5.4 Liquefação e Transporte por Navios (GNL – Gás Natural Liquefeito).
A extração de hélio do ar foi o que motivou o desenvolvimento desta
tecnologia na primeira metade do século XX, que posteriormente foi adaptada
na indústria dos Estados Unidos para o uso com gás natural, num início para
estocagem do gás em espaços pequenos para atender as variações diárias e
sazonais da demanda. No final da década dos 50 foi transportada, em navio
especialmente preparado para este produto, a primeira carga de GNL dos
Estados Unidos para Inglaterra. O êxito desta viagem conduziu à construção da
primeira unidade de GNL na Argélia. Depois da Inglaterra veio a França e
outros países europeus. O Japão começou a ser abastecido desde uma nova
unidade construída no Alasca e através dos anos se tornou um dos maiores
importadores de GNL.
32
Atualmente existem várias unidades em funcionamento, porém, todas
elas encontram-se em terra, sendo ainda objeto de estudo em vários projetos a
viabilidade tecnológica para sua produção em alto-mar onde deve-se vencer
outro desafio o qual é fazer o transbordo em condições críticas, com o
movimento do mar e das plataformas, que podem ser as semi-submersíveis ou
navios-tanques fundeados, conhecidos por FPSOs4, e do navio de GNL, que
terá comportamento diferente com os tanques cheios e vazios.
No Brasil existem dois terminais de regasificação, um na baia de
Guanabara no Rio de Janeiro, e o terminal de PECEM no estado de Ceará.
Estes dois terminais são capacez de regaisificar 14 e 7 milhões de metros
cúbicos día, respectivamente. Estas unidades recebem GNL importado de
outros países como Trinidad e Tobago e Nigéria.
Figura # 12
Navio para transporte de gás liquefeito
4 FPSOs, sigla de Floating, Production, Storage and Offloading, ou sistema flutuante de produção,armazenamento e descarga
33
5.4.1 Descrição do Sistema de GNL
Para descrever este sistema tomamos como referência o Site da Gasnet
que como mostramos a continuação, apresenta de maneira clara e resumida
como funciona uma unidade de liquefação em terra, sitando também o que
implica sua implantação em mar aberto.
Por questões de logística, estas unidades são construídas em baias
abrigadas de bom calado (mínimo 14 m) e o mais próximo possivel dos campos
produtores. A Planta compõe-se básicamente de uma unidade de tratamento,
do conjunto de trocadores de calor e dos tanques de armazenagem.
Figura # 13
Fonte: GASNET
A unidade de tratamento destina-se a remover as impurezas existentes
no gás vindo dos campos, como gás carbônico, enxofre, nitrogênio, mercúrio e
água, além do condensado. O processo inclui a separação do gás liquefeito de
petróleo (GLP), basicamente propano e butano, que poderá ser vendido como
produto final ou reinjetado no GNL.
Uns anos atrás, se considerava o transporte de GNL em navios
especialmente construidos com este propósito, e devendo também construir
34
nos pontos de chegada, plantas de regaisificação como as instaladas no
Pecem e na Bahia de Guanabara. A nova tendência são a utilização de navios
que além de transportar o GNL, já na entrega do produto, realizam o processo
de regaisificação o que aporta maior flexibilidade na hora de novos
emprendimentos, ao diminuir os grandes custos de ter que implantar plantas de
regaisificação em cada ponto de entrega.
5.4.2 Mercado do GNL
Dadas as vantagens que oferece o GNL para seu transporte em grandes
distâncias, é importante considerar este fato como oportunidade de
abastecimento da costa brasileira e também as possibilidades de exportação.
Esta alternativa já está sendo considerada pela Petrobrás:
“De um lado estamos priorizando a
produção de gás não associado ao petróleo, e
com isso temos um manejo mais flexível para
produção no mercado interno. E mais uma
alternativa nossa é a produção de gás natural
liquefeito (GNL). Nós vamos construir mais
flexibilidade também na área de liquefação.
Vamos construir uma planta de liquefação em
terra e estamos estudando a construção de uma
no mar. Estamos criando possibilidades.”
(Gabrielli, José Sergio, 2009)
Desenvolver um projeto deste tipo poderia passar a atender e suprir as
atuais importações realizadas pelo Brasil nas terminais de Pecem e a de Baia
de Guanabara que tem capacidades de 7 e 14 milhões de metros cúbicos por
dia respectivamente.
Segundo artigo publicado no site Gasnet, para tornar viável um projeto
de implantação de um sistema de GNL, a jazida deveria ter reservas provadas
acima de 200 bilhões de metros cúbicos exclusivos para o projeto e possuir
35
contratos de longo prazo, entre 20 a 25 anos, considerando-se para este
cálculo uma estimativa de produção de 7 mtpa5 (milhões de toneladas por ano).
Adicionalmente a qualidade do gás deverá ser tal que suas impurezas não
signifiquem custos adicionais de processamento. Atualmente um bom número
considerado nos investimento para projetos de GNL, é um custo de US$ 0,5 /
milhão de btu para o gás natural, podendo chegar até US$ 1 / milhão de btu, e
os gastos com a exploração de gás, se for marítima, provavelmente se situarão
em 2 bilhões de dólares.
Para podermos entender e comparar a informação apresentada acima, é
preciso conhecer que 1 m3 de GNL é equivalente a 600 m3 no estado gasoso
e que a densidade é de 434 kg/m3. Então uma planta de 7 mtpa, significa uma
produção anual
De 9674 MMm3/ano (1 mtpa = 1382 MMm3/ano), ou seja, aproximadamente
26,5 milhões de metros cúbicos por dia. Lembrando que da Bolívia temos um
contrato de compra de 30 Mmm3/dia que venceria no ano 2019.
5.5 Geração de Energia Elétrica.
Como foi mencionada no primeiro capítulo deste trabalho, a consciência
mundial enquanto aos cuidados ao meio ambiente, induz ao desenvolvimento
sustentável o que leva a indústria de Geração de Energia Elétrica a substituir
as fontes tradicionais, que durante o século XX era obtida em sua maior
quantidade através de combustíveis fósseis como petróleo e carvão mineral,
por recursos menos agressivos ao meio ambiente. É assim que se considera a
alternativa de geração de eletricidade com plantas termelétricas que usam
como base a combustão de Gás Natural, sendo este o de combustão mais
limpa entre os derivados dos combustíveis fósseis.
Segundo informações da Aneel, no final do ano 2008, a capacidade
instalada do Brasil era de 104.816 MW (Megawatts), considerando tanto
hidrelétricas, termelétricas, centrais nucleares, etc. A maior parte da potência,
5 1 mtpa de GNL requer de 1,4 bilhões de metros cúbicos de gás (bm3)
36
tanto instalada quanto prevista, provém de usinas hidrelétricas e em segundo
lugar estão as térmicas.
O GTW (Gás to Wire) é um processo caracterizado pela conversão da
energia do gás em energia elétrica. Dentro das análises deste cenário se
considera a instalação de uma planta termelétrica como unidade offshore, e a
transmissão da eletricidade gerada para os mercados usando cabos de alta
voltagem submersos. Isto implica numa ligação da plataforma à rede elétrica do
sistema nacional ou o fornecimento direto aos grandes consumidores
industriais.
5.5.1 Descrição do Sistema – Gás para Termelétricas
Como fonte de informação para descrever este sistema, é utilizada a
terceira edição do Atlas de Energia Elétrica do Brasil.
Existem duas modalidades para a produção de energia elétrica a partir do Gás
Natural, a primeira delas e a geração exclusiva da eletricidade e a outra é a Co-
geração, na qual se aproveita também o calor e o vapor utilizados em
processos industriais.
Figura # 14
Fonte: Atlas de Energia Elétrica do Brasil
37
O desafio tecnológico deste cenário é poder levar o funcionamento deste
tipo de instalações a uma plataforma no mar e principalmente desenvolver o
cabo condutor que permitirá transportar a energia elétrica desde a plataforma
até o continente, tipo de tecnologia que atualmente não se tem em
funcionamento em nenhuma unidade no mundo sob as condições de laminas
de água como as do Pré-sal.
38
CONCLUSÃO
Existe um grande potencial de desenvolvimento econômico e social no
Pré-Sal, para o qual o transporte e logística apresentam um grande desafio
tecnológico.
Continuar com o detalhamento e análises de cada um dos cenários
apresentados pode trazer soluções criativas e inovadoras que irão contribuir
para a consolidação do Brasil como grande fornecedor de Petróleo e Gás
Natural; ajudando a sociedade a equacionar sua crescente demanda por
energia.
Dentro das projeções de mercado baseados nos consumos passados e
atuais para poder prever o consumo futuro não deve se deixar de lado que
temos outra corrente em contrapartida que é que para um crescimento
sustentável também as tecnologias estão sempre em busca de equipamentos
mais eficientes que produzem a mesma quantidade de energia, ou ainda mais
com menor quantidade de combustível.
Objetivo deste trabalho, ao descrever cada um dos cenários, era
identificar os problemas logísticos no Pré-Sal e quais as possíveis soluções,
não obstante não devemos descartar a possibilidade que no final, a alternativa
possa ser a combinação destes recursos existentes com aprimoramento da
tecnologia. Podendo por exemplo transportar o gás natural do Pré-sal através
de gasodutos submarinos até uma baia na costa brasileira que permita
implementar, com tecnologias já conhecidas, uma planta de GNL, produto que
além de poder ser comercializado internacionalmente e/ou levado até outros
pontos da costa brasileira através de embarcações, permite também ter um
estoque para atender termelétricas, cuja geração é influenciada devido ao
consumo de energia elétrica, que têm altos e baixas de produção, não tendo
que realizar queima de gás quando não é utilizado.
Em contrapartida a alta produção de petróleo, esperada no Pré-Sal, põe
o Brasil em foco no cenário mundial, tanto tecnológico como comercial.
39
A tomada de decisão ainda requer aguardar o resultado de muitos
estudos detalhados, tecnológicos e econômicos. A data prevista para esta
decisão é para o primeiro trimestre do ano 2010, a ser tomada pelas
autoridades envolvidas do governo brasileiro e suas entidades
regulamentadoras assim como também da Petrobrás, também depende dos
resultados do TLD dos poços pioneiros, que nos mostraram a RGO (Relação
Gás Óleo) já que em alguns blocos, não existe a certeza se o campo produzirá
gás ou óleo.
Dentro da atual conjuntura brasileira, a intenção do governo de criar uma
nova empresa para cuidar dos interesses do Pré-sal pode resultar em uma
demora no inicio de projetos de desenvolvimento que levem a produção,
considerando que até completar toda uma estrutura empresarial e os
regulamentos para seu funcionamento está presente o denominado “custo da
oportunidade”.
Todas as empresas do setor, sendo de pequeno, médio e grande porte,
estão sendo chamadas a ser protagonistas deste desenvolvimento onde
considerando os volumes econômicos, os benefícios podem chegar a todos os
setores. Aqueles que já estão se preparando para atender esta indústria
também serão beneficiados pela política do “percentual médio de Conteúdo
nacional” o qual atualmente se encontra na média de 60% a 65% e que poderá
chegar em algumas unidades até 75%. Para isto é muito importante o poder de
inovação de cada uma das empresas através do recurso que marca a diferença
entre elas, o qual é o recurso humano.
40
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Atlas de Energia Elétrica do Brasil, 3ra. Edição (ANEEL, 2008)
Anuário 2009 Petróleo e Gás “Cenários”
Revista Brasil Energia, Número 343, junho 2009.
Petrobras – folha online – ponto da informação – dezembro/2009.
Plano Nacional de Energia 2030 – Ministério de Minas e Energia.
Boletim mensal de acompanhamento da Indústria de Gás Natural –
Ministério de Minas e Energia (Publicações dos meses desde
Julho/2007 até Julho/2009).
PAC – Programa de Aceleração do Crescimento – 7º. Balanço, Janeiro
a Abril 2009.
SBPE – Sociedade Brasileira de Planejamento Energético – Revista
Brasileira de Energia Volume 11.
Cadeia de Suprimentos – Transporte Marítimo, Luiz de Paiva –
31/10/2009.
Tese de doutorado, “Estratégias Corporativas aplicadas ao
desenvolvimento do Mercado de Bens e Serviços: uma nova
abordagem para o caso da indústria do gás natural no Brasil”, Paulo
Sergio Rodriguez, UFRJ – 2004.
Brasil Offshore - www.brasiloffshore.com.br, Acessado em
18/03/2009.
Gás Brasil, a mídia do Gás - www.gasbrasil.com.br. Acessado em
26/06/2009.
PUC RJ - http://www2.dbd.puc-rio.br Acessado em 8/08/09.
PETROBRAS - HTTP://www.petrobras.com.br
TRANSPETRO - http://www.transpetro.com.br Artigo Gás Natural,
acessado em 23/Agosto/2009.
41
ANP – http://www.anp.gov.br Produção Nacional de Gás Natural,
dados obtidos em Julho/2009
Folha Online – WWW.folha.uol.com.br , Acesso em 05/02/2010.
Valor Econômico – WWW.valoreconomico.com.br – Acessado em
17/12/2009.
42
INDICE DE FIGURAS.
Figura # 1 – Barril de Petróleo Pag. 11
Figura # 2 – Plataforma de Petróleo Brasileira Pag. 12
Figura # 3 – Plataforma P51 Pag. 14
Figura # 4 - Visualização Camada do Pré-Sal Pag. 17
Figura # 5 – Visualização Porto de São Sebastião – SP Pag. 19
Figura #5.1 – Visualização Ampliação Porto de São Sebastião Pag. 20
Figura # 6 – Visualização Pré-Sal Pag. 21
Figura# 6.1 – Localização do Pré-Sal Pag.22
Figura # 7 – Plataforma de Escoamento de Produção – PRA-1 Pag. 24
Figura # 7.1 – Monoboia Pag.25
Figura # 8 – Instalações da Petrobrás na América do Sul Pag. 27
Figura # 9 – Oleodutos em fase de Construção Pag. 28
Figura #10 - Cenário Escoamento de GN por Dutos Pag. 29
Figura # 11 – Navio Petroleiro Pag. 31
Figura # 12 - Navio GNL Pag. 32
Figura #13 - Esquematização de Unidade de Liquefação Pag. 33
Figura # 14 - Esquematização de Unidade Termelétrica Pag. 36
43
SIGLAS E ABREVIAÇÕES
ANEEL, Agência Nacional de Energia Elétrica.
CCEE, Câmara de Comercialização de Energia Elétrica.
FPSO, (Floating, Production, Storage and Offloading)
GASEB, Gasoduto Sergipe / Bahia
GASBOL, Gasoduto Bolívia – Brasil
GNL, Gás Natural Liquefeito.
MME. Ministério de Minas e Energias
Mtpa, Milhões de toneladas por ano.
MWh, Mega Watt hora.
ORBEL, Oleoduto Rio / Belo Horizonte
RGO, Relação Gás Óleo
TLD, Teste de Longa Duração
BPD, Barril Por Dia
44
Pós-Graduação Logística Empresarial
AVALIAÇÃO DE CENÁRIOS PARA A LOGÍSTICA DO
PETRÓLEO E GÁS NATURAL DO PRÉ-SAL NO BRASIL
CLAUDIA BERNARDO MARQUES
Orientador: Jorge Tadeu Vieira Lourenço
Aprovada por:
Conceito Final:
RIO DE JANEIRO, RJ – BRASIL
FEVEREIRO DE 2010