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O Petróleo

Substituição de diesel por liquefação natural traz economia de 60% total

Publicado em 28 maio 2019

Por Agência FAPESP

A substituição de óleo diesel por gás natural liquefeito (GNL) para o transporte de cargas em São Paulo possivelmente levaria a uma redução significativa nos custos com combustíveis e emissões de gases de efeito estufa (GEE) – bem como outros poluentes – no Estado de São Paulo. Isso foi apresentado em um estudo do Centro de Pesquisa de Inovação de Gás ( RCGI ), apoiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo – FAPESP – e pela Shell.

Sediado na Escola de Engenharia da Universidade de São Paulo (Poli-USP), o RCGI é um dos Centros de Pesquisa em Engenharia ( ERCs ) financiados pela FAPESP em parceria com grandes empresas.

“Os maiores benefícios, tanto em termos de redução de poluição quanto de preços dos combustíveis aqui discutidos, são percebidos em São Paulo e Campinas, regiões com maior potencial de substituição do óleo diesel por GNL e onde o óleo diesel é mais caro do que “Os resultados mostram que, em São Paulo, o GNL pode ser até 60% mais barato que o óleo diesel”, disse Dominique Mouette , professora da Escola de Artes, Ciências e Humanidades da Universidade de São Paulo. (EACH-USP), em comunicado de imprensa da RCGI. Mouette é o autor principal do artigo e líder do projeto RCGI com foco na viabilidade de um Corredor Azul no Estado de São Paulo.

O objetivo do estudo, que resultou em um artigo publicado na Science of Total Environment, foi avaliar os benefícios econômicos e ambientais da substituição do óleo diesel por GNL com a finalidade de estabelecer um Corredor Azul no estado. Esse conceito aparece na Rússia e designa rotas nas quais caminhões usam GNL em vez de óleo diesel.

O GNL é obtido por resfriamento do gás natural a menos 163 ° C. O gás é condensado de forma que seu volume é reduzido em até 600 vezes, possibilitando o transporte em carros criogênicos para locais distantes dos dutos de óleo.

Para analisar a substituição do diesel pelo GNL, a investigação considerou quatro cenários. “Dentro do melhor cenário, o uso de GNL reduziria os custos de combustível em até 40%; emissões equivalentes de CO2 [uma medida usada para comparar o potencial efeito de aquecimento entre vários gases de efeito estufa (GEEs), também conhecido como CO2-eq] %; materiais particulados em 88%; óxidos de nitrogênio (NOx) em 75% e eliminariam as emissões de hidrocarbonetos “, afirma Pedro Gerber Machado, pesquisador do Instituto de Energia e Meio Ambiente da Universidade de São Paulo e co-autor do artigo.

“A metodologia inicialmente considerou dois contextos: um para as regiões geográficas atendidas pelos gasodutos, denominado Cenário Restrito (RS), e outro para as 16 regiões administrativas do estado, denominado Cenário Estadual (SS). Ambos os cenários possuíam versões diferentes. do Corredor Azul, com 3.100 e 8.900 quilômetros de estradas, respectivamente “, explicou Machado.

Segundo Machado, no caso de cada cenário, duas formas de distribuição de GNL foram consideradas: a primeira considerou uma liquefação centralizada com distribuição rodoviária e gerou dois subscenários, um Cenário Estadual com Liquefação Centralizada (SSCL) e um Cenário Restrito com Liquefação Centralizada. (RSCL) A segunda realizaria a liquefação localmente na região onde seria utilizada, o que eliminaria a necessidade de distribuir GNL nas rodovias. A partir deste cenário, mais dois subcenários foram derivados: o Cenário Estadual com LHHL (Híbrido Local e Liquefação Central) e o Cenário Restrito com Liquefação Local (RSLL).

Comparação de custos

“O cenário RSLL apresenta a menor diferença de preço médio para o consumidor entre o GNL eo diesel, o que significa que, neste caso, o processo de entrega do GNL é mais caro, influenciado pelo fator de escala e maiores custos operacionais”, explica Machado.

Ele continua: “O cenário RSCL oferece o menor preço do gás para o consumidor, ou seja, 12 dólares por MMBTU (milhões de unidades térmicas britânicas), enquanto o diesel, nesse mesmo cenário, custaria 22,01 dólares por MMBTU. A diferença de preço entre O GNL e o diesel, nesse cenário, também são os maiores: 10,01 dólares por MMBTU. “

No entanto, o cenário de RSLL foi projetado dentro do contexto de um corredor mais curto, onde o investimento seria de US $ 243,40 por metro. Isso contrasta com o cenário de SSHL, que possui o menor investimento por metro dos quatro cenários (US $ 122,10 por metro).

Emissões evitadas

Machado explica que, para calcular as emissões de GEE e poluentes, foram considerados apenas os dois macroscenários: SS e RS. “Ao usar o GNL, as emissões de GEE são diferentes das emissões de óleo diesel devido ao CH4 e N2O, que são gases de efeito estufa com potencial de aquecimento global. Se o combustível usado é diesel, o CO2 é responsável por 99% das emissões de CO2-eq , e se o combustível usado é GNL, representa 82% das emissões de CO2-eq, enquanto o CH4 é responsável por 10% e o N2O por 8% ”, afirma.

Em relação às emissões de GEE geradas pela logística de transporte de GNL, o pior cenário refere-se ao SSCL e corresponde a 1% do total de CO2-eq emitido com o uso de caminhões. No SCHL, a logística representa 0,34% das emissões, e no RSCL, a logística corresponde a 0,28% das emissões.

Quanto aos poluentes, no cenário RS, seriam evitadas 119.129 toneladas de emissões de material particulado (MP): 7,3 milhões de toneladas de NOx e 209.230 toneladas de hidrocarbonetos (HC). No cenário SS, os benefícios são ainda maiores, com reduções de 163.000 toneladas de MP, 10 milhões de toneladas de NOx e 286.000 toneladas de HC.

Quando se compara a queima de gás natural e óleo diesel, a redução de 5,2% nas emissões de GEE, observada no Cenário Estadual, pode não ser tão grande, mas há consideráveis ??reduções nos poluentes locais – NOx, PM e HC viu reduções de 75%, 88% e 100%, respectivamente.

No entanto, apesar das vantagens econômicas e ambientais apresentadas, o GNL ainda enfrenta barreiras regulatórias para seu uso geral no setor de transportes. “Não é regulamentado para ser usado como combustível para veículos no Brasil. A maior parte do GNL usado aqui é gás natural comprimido (GNC)”, afirma o professor Mouette.