O método baseado em drones detecta grandes vazamentos de metano-a boa notícia é que muitos podem ser reparados rapidamente

Quando o vento atinge um obstáculo, ele flui em torno dele e cria uma zona de baixa pressão do outro lado, conhecida como uma “acidente de vento”. Esse fluxo fica claro na observação da areia do deserto.

“A mesma coisa acontece em torno de plataformas offshore. Isso significa que o melhor lugar para medir as emissões totais de metano não está na própria plataforma ou muito por perto, mas onde o vento se conecta novamente. Isso geralmente fica a mais de cem metros de distância”, diz Daniel Krause no Sintef.

Com base nesse entendimento, os pesquisadores desenvolveram uma nova estratégia de medição baseada em drones que possibilita detectar e reduzir as emissões de metano-geralmente quase da noite para o dia.

O método é baseado em uma compreensão mais profunda do comportamento do metano e já produziu grandes resultados.

“Quando o método de medição foi testado na plataforma GJøa, de propriedade da Vår Energi, descobrimos um vazamento de gás metano que corresponde a uma emissão anual de 100 toneladas”, diz Krause.

O método de medição foi desenvolvido pelo SINTEF através do Centro de Pesquisa de Lowemission.

“Não foi necessária mais de uma semana para o Vår Energi realizar os reparos necessários e reduzir suas emissões em 98%. O método tem um enorme potencial, e estamos satisfeitos que outros operadores também possam usá -lo agora”, diz Krause. Ele é engenheiro de pesquisa da Sintef e esteve envolvido no desenvolvimento da tecnologia.

Até agora, tem sido um desafio monitorar as emissões gerais de metano das plataformas de petróleo, pois os vazamentos podem vir de fontes variadas e dispersas. Os pesquisadores agora adquiriram uma compreensão mais profunda das condições do vento em torno das plataformas e descobriram que é possível combinar medições das fontes dispersas em um ponto, a mais de 100 metros da plataforma. Medir as emissões em um único ponto fornece uma compreensão mais abrangente das emissões totais, permitindo um trabalho mais direcionado para reduzi -las.

O método agora está disponível gratuitamente para todos os operadores, dentro e fora da Noruega. O método descreve o procedimento com detalhes suficientes para os operadores poderem usá -lo.

Quão importante é resolver esse problema e o que torna essa nova tecnologia tão inovadora?

O metano é o segundo maior fator de mudança climática após o CO₂. Embora tenha uma vida útil muito mais curta na atmosfera – em 12 anos, em comparação com vários séculos para as emissões de co₂ – aquecem a atmosfera muito mais rápida. Hoje, o metano é responsável por cerca de um terço do aquecimento global, e as concentrações de metano na atmosfera aumentaram acentuadamente na última década.

É por isso que as autoridades de todo o mundo estão trabalhando em novas leis para combater as emissões, como um novo regulamento da UE para reduzir as emissões de metano no setor de energia e vários próximos que fazem parte do ajuste da UE para 55 pacote climático.

A regulação do metano coloca requisitos estritos na produção de petróleo e gás para relatar e reparar com precisão vazamentos para cortar as emissões de metano. Há apenas um problema: na verdade não sabemos quanto metano está sendo lançado.

“O maior desafio para os operadores offshore é obter medidas frequentes e precisas o suficiente das emissões de metano que fornecem informações praticamente aplicáveis ​​- quão muito metano está sendo emitido e de quais fontes”, diz Krause.

Ele diz que muitos métodos de medição existentes têm incerteza significativa e fornecem uma base limitada para a tomada de decisão. Por sua vez, isso leva a menos reduções de emissões. Sem boas medidas de referência, é difícil entender a verdadeira extensão das emissões – e sem esse insight, a oportunidade de reduzi -las é limitada.

“Afinal, você não pode parar um vazamento que você não sabe”, diz Krause.

Tecnologia combinada de drones e sensores

“Usar drones para medir as emissões de plataformas offshore não é novidade. A inovação está em onde e como realizamos essas medições – e como as integrávamos às medições feitas diretamente na plataforma”, diz o engenheiro de pesquisa.

Como mencionado, os vazamentos de metano podem vir de várias fontes diferentes em uma plataforma offshore. Embora possamos encontrar e interromper vazamentos medindo fontes de emissão específicas, é importante ter um ponto de referência – um local onde a quantidade total de emissões pode ser determinada. Isso nos dirá se todos os vazamentos significativos foram detectados ou se houver algum.

Os pesquisadores, portanto, equiparam um drone DJI M600 Pro com um sensor de vento de Trrisonica e um gás de metano de Hoverguard ABB LGR e sensor de CO₂ adaptados ao drone.

“Com base em nossa compreensão do papel do vento, transmitimos o drone em um padrão de varredura personalizado, o chamado ‘plano de fluxo’, nas áreas onde as emissões coletam e passam. Isso garante medições mais precisas e confiáveis”, diz Krause.

As medições de drones são então comparadas a medições diretas de fontes na plataforma, tanto de fontes de emissão já conhecidas pelo operador quanto do que o Krause mede. Isso inclui a amostragem da água produzida, a medição do escape de turbinas a gás e a detecção e reparo de vazamentos eficazes (LDAR).

Foi exatamente assim que Krause descobriu o vazamento de 100 metros por ano na plataforma de Vår Energi-um vazamento que foi corrigido dentro de uma semana.

A próxima etapa é simplificar esses métodos de medição aprimorados por meio de controle remoto ou voos autônomos. Quanto mais simples as medidas, mais facilmente elas podem ser realizadas, levando a uma melhor compreensão das emissões e uma reviravolta mais rápida para reduzi -las. No futuro, esse procedimento, esperançosamente, será tão fácil quanto pressionar um botão.