Mistura de hidrocarbonetos leves na qual o metano tem uma participação superior a 70% em volume

  • O gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos leves encontrada no subsolo, na qual o metano tem uma participação superior a 70 % em volume. A composição do gás natural pode variar bastante dependendo de fatores relativos ao campo em que o gás é produzido, processo de produção, condicionamento, processamento, e transporte. O gás natural é umcombustível fóssil e uma energia não-renovável.

           O gás natural é encontrado no subsolo através de jazidas de petróleo, por acumulações em rochas porosas, isoladas do exterior por rochas impermeáveis, associadas ou não a depósitos petrolíferos. É o resultado da degradação da matéria orgânica de forma anaeróbica oriunda de quantidades extraordinárias de microorganismos que, em eras pré-históricas, se acumulavam nas águas litorâneas dos mares da época. Essa matéria orgânica foi soterrada a grandes profundidades e, por isto, sua degradação se deu fora do contato com o ar, a grandes temperaturas e sob fortes pressões.

Mistura de hidrocarbonetos leves na qual o metano tem uma participação superior a 70% em volume

  • História do Gás Natural

    O gás natural é conhecido pela humanidade desde os tempos da antiguidade. Em lugares onde o gás mineral era expelido naturalmente para a superfície, povos da antiguidade como Persas, Babilônicos e Gregos construiram templos onde mantinham aceso o "fogo eterno".

    Um dos primeiros registros históricos de uso econômico ou socialmente aproveitável do gás natural, aparece na China, nos séculos XVIII e XIX. Os chineses utilizaram locais de escape de gás natural mineral para construir auto-fornos destinados à cerâmica e metalurgia de forma ainda rudimentar.

    O gás natural passou a ser utilizado em maior escala na Europa no final do século XIX, com a invenção do queimador Bunsen, em 1885, que misturava ar com gás natural e com a construção de um gasoduto à prova de vazamentos, em 1890.

    Porém as técnicas de construção de gasodutos eram incipientes, não havendo transporte de grandes volumes a longas distâncias, conseqüentemente, era pequena a participação do gás em relação ao óleo e ao carvão. Entre 1927 e 1931, já existiam mais de 10 linhas de transmissão de porte nos Estados Unidos, mas sem alcance interestadual, no final de 1930 os avanços da tecnologia já viabilizavam o transporte do gás para longos percursos. A primeira edição da norma americana para sistemas de transporte e distribuição de gás (ANSI/ASME B31.8) data de 1935.

    O grande crescimento das construções pós-guerra, durou até 1960, foi responsável pela instalação de milhares de quilômetros de gasodutos, dados os avanços em metalurgia, técnicas de soldagem e construção de tubos. Desde então, o gás natural passou a ser utilizado em grande escala por vários países, dentre os quais podemos destacar os Estados Unidos,Canadá, Japão além da grande maioria dos países Europeus, isso se deve principalmente as inúmeras vantagens econômicas e ambientais que o gás natural apresenta

    Regulamentação

Ao contrário do que ocorre com a maioria dos combustíveis fósseis, facilmente armazenáveis, a decisão de investimento em gás natural depende da negociação prévia de contratos de fornecimento de longo prazo, do produtor ao consumidor. Essas características técnico-econômicas configuram num modo de organização no qual o suprimento do serviço depende, previamente, da implantação de redes de transporte e de distribuição, bem como na implantação de um sistema de coordenação dos fluxos, visando o ajuste da oferta e da demanda, sem colocar em risco a confiabilidade do sistema.

Devido às fortes barreiras à entrada de novos concorrentes, o modelo tradicional que predominou do pós-guerra até o início dos anos 1980, mesmo com variantes de um país a outro em função de contextos jurídicos e institucionais, é estruturado por três atributos principais: integração vertical, monopólios públicos de fornecimento e forma de comercialização baseada em contratos bilaterais de longo prazo. Para a indústria de gás natural, esse modelo permitiu, na Europa e nos Estados Unidos, uma forte expansão da produção e de gás e o incremento significativo da participação do gás no balanço energético destes países.

No Brasil, até 1997, predominou o modelo de monopólio estatal da Petrobras na produção e no transporte de gás natural, ficando as distribuidoras estaduais a cargo da distribuição e venda de gás aos consumidores residenciais e industriais. Também existiam casos em que a Petrobrás fornecia gás diretamente a alguns grandes consumidores.

Após 1997, com a nova Lei do Petróleo, a Petrobras perdeu o monopólio sobre o setor. Para se adequar à "lei do livre acesso", a Petrobrás se viu obrigada a criar um empresa para operar seus gasodutos - A Transpetro. Até 3 de março de 2009, o setor carecia de uma legislação específica.

Com a publicação da Lei n. 11.909, de 4 de março de 2009, foram criadas normas para "exploração das atividades econômicas de transporte de gás natural por meio de condutos e da importação e exportação de gás natural" (art. 1º).

Atores da Cadeia de Gás Natural
  • Produtor: Pessoa Jurídica que possui a concessão do Estado para explorar e produzir gás natural em determinados blocos.
  • Carregador: Pessoa jurídica que detem o controle do gás natural, contrata o transportador para o serviço de transporte e negocia a venda deste junto as companhias distribuidoras.
  • Transportador: Pessoa jurídica autorizada pela ANP a operar as instalações de transporte.
  • Processador: Pessoa jurídica autorizada pela ANP a processar o gás natural.
  • Distribuidor: Pessoa jurídica que tem a concessão do estado para comercializar o gás natural junto aos consumidores finais (No Brasil a distribuição é monopólio dos governos estaduais)
  • Regulador: Figura do Estado representada pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis - ANP e pelas Agências Reguladoras Estaduais.

Exploração

A exploração é a etapa inicial dentro da cadeia de gás natural, consistindo em duas fases. A primeira fase é a pesquisa onde, através de testes sísmicos, verifica-se a existência embacias sedimentares de rochas reservatórias (estruturas propícias ao acúmulo de petróleo e gás natural). Caso o resultado das pesquisas seja positivo, inicia-se a segunda fase, e é perfurado um poço pioneiro e poços de delimitação para comprovação da existência gás natural ou petróleo em nível comercial e mapeamento do reservatório, que será encaminhado para a produção.

Os reservatórios de gás natural são constituídos de rochas porosas capazes de reter petróleo e gás. Em função do teor de petróleo bruto e de gás livre, classifica-se o gás, quanto ao seu estado de origem, em gás associado e gás não-associado.

  • Gás associado: é aquele que, no reservatório, está dissolvido no óleo ou sob a forma de capa de gás. Neste caso, a produção de gás é determinada basicamente pela produção de óleo. Boa parte do gás é utilizada pelo próprio sistema de produção, podendo ser usada em processos conhecidos como reinjeção e gás lift, com a finalidade de aumentar a recuperação de petróleo do reservatório, ou mesmo consumida para geração de energia para a própria unidade de produção, que normalmente fica em locais isolados. Ex: Campo de Urucu no Estado do Amazonas
  • Gás não-associado: é aquele que, no reservatório, está livre ou em presença de quantidades muito pequenas de óleo. Nesse caso só se justifica comercialmente produzir o gás. Ex: Campo de San Alberto na Bolivia.

Mistura de hidrocarbonetos leves na qual o metano tem uma participação superior a 70% em volume

Mistura de hidrocarbonetos leves na qual o metano tem uma participação superior a 70% em volume

Utilização

O gás natural é empregue diretamente como combustível, tanto em indústrias, casas e automóveis. É considerado uma fonte de energia mais limpa que os derivados do petróleo e ocarvão. Alguns dos gases de sua composição são eliminados porque não possuem capacidade energética (nitrogênio ou CO2) ou porque podem deixar resíduos nos condutores devido ao seu alto peso molecular em comparação ao metano (butano e mais pesados).

  • Combustível: A sua combustão é mais limpa e dá uma vida mais longa aos equipamentos que utilizam o gás e menor custo de manutenção.
  • Automotivo: Utilizado para motores de ônibus, automóveis e caminhões substituindo a gasolina e o álcool, pode ser até 70% mais barato que outros combustíveis e é menos poluente.
  • Industrial: Utilizada em indústrias para a produção de metanol, amônia e uréia.

As desvantagens do gás natural em relação ao butano são: mais difícil de ser transportado, devido ao fato de ocupar maior volume, mesmo pressurizado, também é mais difícil de ser liquificado, requerendo temperaturas da ordem de -160 °C.

Algumas jazidas de gás natural podem conter mercúrio associado. Trata-se de um metal altamente tóxico e deve ser removido no tratamento do gás natural. O mercúrio é proveniente de grandes profundidades no interior da terra e ascende junto com os hidrocarbonetos, formando complexos organo-metálicos.

Atualmente estão sendo investigadas as jazidas de hidratos de metano que se estima haver reservas energéticas muito superiores às atuais de gás natural.