La producción de petróleo y gas se encuentra en un momento crucial de su historia. Ambas fuentes de energía son pilares de la civilización industrial y lo serán aún por varios años, de acuerdo con los analistas del mercado de energías. Sin embargo, esta industria se enfrenta a la “despetrolización” y a la “desgasificación” del planeta acordadas en París en 2015, cuando los países se comprometieron a alcanzar la meta de tener un planeta libre de combustibles fósiles y reducir así las emisiones de gases de efecto invernadero. ¿Cómo resolver esta ecuación?
La solución encontrada por las empresas de petróleo y gas es aplicar en su modelo de negocio una estructura económica baja en emisiones hasta alcanzar progresivamente un uso extendido de las energías renovables y los biocombustibles. Así se garantizan a la vez el suministro de petróleo y gas, la estabilidad de sus precios y la sostenibilidad medioambiental.
Así las cosas, las compañías petroleras adaptan sus tecnologías para tener procesos ecológicamente sostenibles. Por esto incorporan tecnologías como gemelos digitales, simulaciones virtuales para mantenimiento predictivo, drones para inspeccionar plataformas en altamar, inteligencia artificial, digitalización, tecnologías de la información y, en general, investigación científica y desarrollo tecnológico.
¿Qué pasa en altamar?
Aunque la explotación petrolera costa afuera es todavía una pequeña fracción de la producción global, su participación crece en la medida en que algunos campos en tierra firme disminuyen su producción.
América del Sur ha dado un salto significativo en producción en altamar debido a la competitividad de sus costos. El gasto operativo (Opex por sus siglas en inglés) en aguas profundas de Sudamérica, el cual es impulsado principalmente por Brasil, se ha reducido gracias a la renovación de flotas FPSO propias y a la disminución de los costos operativos de compañías como Petrobras, que del 2013 al 2020 representó el 88% de los costos operativos totales en aguas profundas de Sudamérica. El aumento de la producción como resultado de un menor gasto operativo también se ha generado por circunstancias como la depreciación del real brasileño (BRL), el aumento en la participación de campos jóvenes en la cartera de campos de producción, la economía de escala, entre otros.
La continuidad de la producción es central para la industria petrolera; para ello es clave el mantenimiento constante de los activos y su modernización digital. En el caso de la explotación de petróleo y gas en altamar, la tecnología permite tener una producción más sostenible.
Con el fin de reducir las emisiones y el calentamiento global los operadores petroleros en Brasil han buscado socios para desarrollar campos en altamar que empleen tecnologías más sostenibles como son las plataformas eléctricas eficientes en carbono en lugar de combustibles fósiles contaminantes; “ese cambio, hacia pozos de mayor volumen y crudo con menor contenido de azufre, podría ayudar a las grandes petroleras a producir combustible más limpio”, dijo Fernando Borges, director de exploración y producción de Petróleo Brasileiro.
Una industria sustentable
Gracias a la incorporación de inteligencia operativa, la industria de petróleo y gas avanza en la estandarización de datos y formatos geológicos. Asimismo, la inversión en algoritmos avanzados y la evolución hacia computadoras de alto rendimiento (que pueden analizar en segundos los datos de geociencia de miles de pozos), ofrecen eficiencia en el análisis, la predicción y el control de procesos, lo que redunda en una mayor eficiencia en la producción y procesamiento de petróleo y gas.
Pero los tiempos han cambiado, y a las corporaciones no solo se les pide que entreguen resultados económicos positivos, sino que lo hagan en forma ecológicamente sustentable. “No hay industria que no esté presionada por los gobiernos, por sus accionistas y, fundamentalmente, por los consumidores para ser más sustentable”, señala Andrés Sammartino, gerente de Industria de Petróleo y Gas para América Latina de Rockwell Automation.
Así, las exigencias medioambientales se han transformado en uno de los pilares de los modelos de negocio de todas las industrias, y las tecnologías digitales se han convertido también en aliados en el camino hacia la sustentabilidad.
De hecho, una correcta estrategia de transformación digital debe involucrar a todas las partes interesadas para hacer que la producción, el transporte y el procesamiento de petróleo y gas sean más simples, más seguro y más productivos, aprovechando las ventajas de la digitalización a escala industrial y enfocándose, principalmente, en la seguridad de los procesos y en el control de las operaciones en tiempo real.
Los esfuerzos que las compañías deberán hacer tienen que ser mayores si pretenden dejar un mundo mejor a su paso. Veamos cómo las tecnologías ayudan en esta tarea.
Tecnologías transformadoras
La transformación digital se convertirá en un aliado incondicional de la industria de petróleo y gas en su meta de ser ecológicamente sostenible. En efecto, hay una gran cantidad de campos, equipos y activos productivos a los que aún no se les han incorporado soluciones digitales de vanguardia que optimicen las operaciones y contribuyan a aumentar la productividad.
Muchas de las actuales tecnologías de análisis aún necesitan considerable esfuerzo humano para ser útiles, tanto en la ciencia de datos como en los procesos industriales. De allí que los profesionales de las tecnologías de operación requieran apoyo para aprovechar el análisis básico en los campos.
En el caso de la producción petrolera en áreas costa afuera, unos retos adicionales son la seguridad del personal, la evaluación del lecho marino durante las actividades de exploración y producción, y la resistencia de las plataformas a los efectos del clima (velocidad de los vientos, corrosión por el agua del mar, entre otras). Estos retos pueden enfrentarse con la analítica de datos.
El módulo FactoryTalk Analytics LogixAI, de Rockwell Automation, por ejemplo, mejora los procesos productivos y los hace más ecológicamente sostenibles debido a que:
- Supervisa de forma continua una operación de producción e identifica anomalías que van en contra de su comprensión.
- Faculta a operadores y técnicos para que apliquen de forma sencilla conceptos de aprendizaje automático con el fin de prevenir problemas de calidad en la producción.
Con FactoryTalk Analytics LogixAI las empresas pueden mejorar la calidad, aumentar la utilización de sus activos y reducir los problemas de producción en los campos o los problemas de transporte.
Centrados en la seguridad
La mayoría de los derrames de petróleo y de las grandes emisiones ocurren como consecuencia de fallas operativas y de problemas en los procesos de producción.
Las tecnologías digitales permiten prevenir este tipo de fallas. Las herramientas de analítica predictiva, por ejemplo, ayudan a evitar paradas no planificadas, que causan descartes, retrabajos, producción de menor calidad y emisiones no deseadas.
Las tecnologías que permiten predecir las emisiones, como los Sistemas Instrumentados de Seguridad (SIS), tienen también un papel fundamental: con ellas se puede saber, sin necesidad de que un operador intervenga, cuándo un proceso se sale de los límites de control; así se evitan daños a las personas, los activos y el medioambiente.
Sensores virtuales como los de Pavilion8 también son útiles, pues miden variables ambientales a una fracción del costo que supone la instalación de un sensor dedicado.
En conclusión, las tecnologías transformadoras pueden ayudar a que los sistemas de exploración, perforación y producción de petróleo y gas funcionen de manera óptima; también permiten controlar la emisión de gases de efecto invernadero. En las operaciones en altamar, a estos retos se le suman factores particulares que pueden evaluarse con dispositivos de analítica o con sensores inalámbricos que recolectan datos útiles para tomar decisiones y operar de manera sostenible.
