universidade federal do rio grande do norte … · bcs bombeio centrífugo submerso bm bombeio...
TRANSCRIPT
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE TECNOLOGIA
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PETRÓLEO
IGOR BEZERRA ROSENO
APLICAÇÃO DA ENERGIA EÓLICA PARA SUPRIMENTO DE ENERGIA NAS
UNIDADES DE BOMBEIO DE ELEVAÇÃO ARTIFICIAL
NATAL-RN
2016
IGOR BEZERRA ROSENO
APLICAÇÃO DA ENERGIA EÓLICA PARA SUPRIMENTO DE ENERGIA NAS
UNIDADES DE BOMBEIO DE ELEVAÇÃO ARTIFICIAL
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado
como parte dos requisitos para obtenção do
Grau em Engenharia de Petróleo pela
Universidade Federal do Rio Grande do Norte.
Orientador (a): Prof. Dr. Marcos Allyson Felipe Rodrigues
Coorientador: Prof. Dr. Wilson da Mata
NATAL-RN
2016
DEDICATÓRIA
Dedico este trabalho aos meus pais,
Denildo e Socorro, que me ensinaram o melhor
caminho que devo seguir, por ser esse jovem
quem sou e por tanto amor devotado a mim e ao
meu irmão Vinícius.
AGRADECIMENTOS
Agradeço, primeiramente, a Deus por ter providenciado e me guiado nas
decisões e escolhas, me dando força, confiança, e temor a Deus.
A toda minha família, começando pelo meu alicerce de vida, meu pai, minha
mãe e meu irmão, por todo amor, incentivo, e por acreditarem em mim.
À minha namorada, Andréia Geíse, por tamanho amor e compreensão, por
sempre me apoiar, motivar e encorajar em todos os momentos.
Ao meu orientador, Prof. Dr. Marcos Allyson Felipe Rodrigues, pela orientação,
confiança e disponibilidade.
Ao corpo docente do Departamento de Engenharia de Petróleo, pelos
ensinamentos e orientações.
Aos colegas de graduação que de alguma forma contribuíram nesta
caminhada, em destaque meu amigo Iago Inácio, que sempre esteve nos momentos
bons e ruins e pelo companheirismo.
A todos meus amigos, que torcem e estão comigo.
Ao meu grupo de jovens ABBA, que me ajudou a ser quem eu sou hoje, a
descobrir alguns pontos fortes que tenho.
RESUMO
O mundo não vive mais sem energia, e esse crescimento de consumo e
demanda é muito elevado não só em nível econômico. E neste contexto, o Brasil
possui um potencial em grande escala com relação a produção energética não
explorada ou investida sob diversas fontes, entre elas as mais conhecidas são a solar,
biomassa, eólica e hídrica, esta última corresponde a mais de dois terços da geração
elétrica do país. Com o passar dos anos, vem crescendo significativamente os
incentivos e instalações da energia eólica em nosso país, e especialmente no estado
do Rio Grande do Norte. Somos privilegiados em nossa região para a instalação desse
tipo de energia, já que apresenta um vento forte e constante durante todo o ano, locais
serranos onde possui o melhor índice de ventos do Brasil, é uma fonte de energia
limpa e sem preocupação de esgotamento durante os anos, também serão
favorecidos os habitantes e cidades onde receberão os parques, gerando
oportunidade e desenvolvimento. Pretende-se neste estudo analisar alguns valores
energéticos de métodos de elevação de petróleo e da energia eólica, percebendo a
importância da geração e do consumo de energia para com a indústria petrolífera,
haja vista que as plataformas, equipamentos e tudo que envolve esta área são de
grande porte. Analisar a possibilidade de a energia eólica contribuir de alguma forma
para com a indústria petrolífera.
Palavras chaves: Energia renovável, energia eólica, petróleo.
ABSTRACT
The world dosen’t live without energy, and this growth in consumption and
demand is too high not only about the economy. On this context, the Brazil has a large
potential about the energy prodution not explored or about various sources, among
them the most known are the solar, biomass, eolic and hydric, this last corresponds to
more than two-thirds of the country’s electricity generation. Over the years, it comes
growing significantly about the incentives and installations of wind energy in our
country, and especially in the state of Rio Grande do Norte. We are privileged about
the fact that in our region we have the installation of towers, once upon a time we have
a strong and constant during all year, saw locations where have the best indexes of
winds at Brazil, a font of clean energy and without worries about depletion over the
years, also be favored the habitants and cities where they will receive the parks,
generation opportunity and development. This study has the pretension to analyse
some energy values of methods of raising oil and wind energy, realizing the importance
of generation and consumption of energy to the oil, once time that the platforms,
equipment and everything that surrounds this area are large. To analyse the possibility
of the wind energy contribute of some way for the oil industry.
Key words: renewable energy, wind energy, petrolleum.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1.1 - Velocidade dos ventos no Rio Grande do Norte.......................................16
Figura 1.2 - Matriz energética e matriz elétrica no mundo e no Brasil..........................17
Figura 2.1 – Primeiro poço de petróleo no Brasil.........................................................25
Figura 2.2 – Tecnologias pioneiras do Pré-Sal............................................................27
Figura 2.3 – Elevação artificial por Bombeio Mecânico...............................................29
Figura 2.4 – Bombeio Mecânico com hastes...............................................................30
Figura: 2.5 – Unidade de bombeio..............................................................................32
Figura 2.6 – Poço produzindo com elevação por BCP.................................................33
Figura 2.7 – Esquema de um poço produzindo por GLC.............................................34
Figura 2.8 – Esquema de um poço produzindo por GLI...............................................36
Figura 2.9 – Esquema de um poço produzindo por BCS.............................................38
Figura 2.10 – Geração de energia no Brasil................................................................40
Figura 2.11 – Geração de energia no RN....................................................................41
Figura 2.12 – Primeira turbina eólica instalada no Brasil.............................................46
Figura 2.13 – Segunda turbina eólica instalada no Brasil............................................46
Figura 2.14 – Geração de energia eólica no Brasil......................................................48
Figura 2.15 – Componentes de um aerogerador.........................................................51
Figura 2.16 – Desenho esquemático de uma turbina eólica moderna.........................53
Figura 3.1 – Metodologia do trabalho.........................................................................57
Figura 3.2 – Atlas do potencial Eólico do estado do Rio Grande do Norte...................58
LISTA DE TABELAS
Tabela 2.1 – Componentes de um aerogerador.........................................................51
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1.1 - 2014 Ações de combustível na oferta total de energia primária
mundial.......................................................................................................................18
Gráfico 1.2 - Taxas de crescimento anual mundial de energias renováveis ofertada
1990-2014..................................................................................................................19
Gráfico 2.1 - Distribuição de poços por método de elevação.....................................28
Gráfico 2.2 – Evolução da capacidade instalada por fonte de geração no brasil.........42
Gráfico 2.3 – Capacidade eólica mundial instalada 1997-2013...................................44
Gráfico 2.4 – Países de maiores capacidades eólica instaladas no mundo e o Brasil
(MW)...........................................................................................................................45
Gráfico 2.5 - Capacidade instalada de energia eólica no Brasil por ano, 2005-2019,
em megawatts (MW) ..................................................................................................49
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
ABEEÓLICA Associação Brasileira de Energia Eólica
ANEEL Agência Nacional de Energia Elétrica
ASTM American Society for Testing and Materials
BCP Bombeio por Cavidades Progressivas
BCS Bombeio Centrífugo Submerso
BM Bombeio Mecânico
BNDES Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social
CBE Centro Brasileiro de Energia Eólica
Cepel Centro de Pesquisas de Energia Elétrica
COSERN Companhia Energética do Rio Grande do Norte
EOL Centrais Geradoras Eolioelétricas
EPE Empresa de Pesquisa Energética
GEE Gases de Efeito Estufa
GLC Gás Lift Contínuo
GLI Gás Lift Intermitente
GW Gigawatts
IEA International Energy Agency
IP Índice de produtividade
KW Quilowatts
MME Ministério de Minas e Energia
MW Megawatts
OCDE Organização para a Cooperação e Desenvolvimento
Econômico
ONS Operador Nacional do Sistema
OPAEP Organização dos Países Árabes Exportadores de Petróleo
OPEP Organização dos Países Exportadores de Petróleo
PCH Pequenas Centrais Hidrelétricas
PDE 2024 Plano de Decenal de Expansão de Energia
PETROBRAS Petróleo Brasileiro S/A
PROINFA Programa de Incentivo a Fontes Alternativas de Energia
Elétrica
RGL Razão Gás Líquido
RGO Razão Gás Óleo
SIN Sistema Elétrico Interligado Nacional
UB Unidade de bombeio
UFRN Universidade Federal do Rio Grande do Norte
WWEA Associação Mundial de Energia Eólica (sigla em inglês)
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO......................................................................................14
1.1 OBJETIVOS..........................................................................................20
1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS.................................................................20
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA............................................................21
2.1 HISTÓRICO DA ENERGIA NO MUNDO...............................................22
2.2 O PETRÓLEO.......................................................................................23
2.2.1 ELEVAÇÃO NATURAL DE PETRÓLEO..............................................27
2.2.2 ELEVAÇÃO ARTIFICIAL ......................................................................28
2.2.2.1 BOMBEIO MECÂNICO (BM) ................................................................29
2.2.2.1.1 UNIDADE DE BOMBEIO.......................................................................31
2.2.2.2 BOMBEIO POR CAVIDADES PROGRESSIVAS (BCP) .......................32
2.2.2.3 GÁS LIFT CONTÍNUO (GLC) ...............................................................33
2.2.2.4 GÁS LIFT INTERMITENTE (GLI) ..........................................................35
2.2.2.4.1 CICLO DO PROCESSO DE INTERMITÊNCIA DO GLI.........................36
2.2.2.5 BOMBEIO CENTRÍFUGO SUBMERSO (BCS) ....................................37
2.3 ENERGIAS RENOVÁVEIS ...................................................................39
2.3.1.1.1.1 ENERGIA EÓLICA................................................................................43
2.3.1.1 PARQUE EÓLICO.................................................................................49
2.3.1.2 AEROGERADOR..................................................................................50
2.3.1.3 TURBINA EÓLICA.................................................................................51
3 METODOLOGIA...................................................................................55
3.1 DESCRIÇÃO DO TIPO DE PESQUISA................................................57
3.2 DESCRIÇÃO DO LOCAL DE ESTUDO................................................58
4 ANÁLISE DOS RESULTADOS E DISCUSSÃO...................................59
4.1 BOMBEIO MECÂNICO (BM) ................................................................60
4.2 BOMBEIO POR CAVIDADES PROGRESSIVAS (BCP) ......................60
4.3 USINA EÓLICA.....................................................................................61
5 CONCLUSÃO.......................................................................................63
5.1 RECOMENDAÇÕES.............................................................................64
REFERÊNCIAS.....................................................................................65
14
CAPÍTULO 1
INTRODUÇÃO
15
1. INTRODUÇÃO
Nas últimas décadas o consumo e a demanda de energia estão em grande
crescimento não só no Brasil, mas sim em todo o mundo. Em anos atrás era
necessário apenas uma fonte de energia para suprir a necessidade de um país ou
região, hoje já não mais existe esse “privilégio” por diversas razões políticas,
econômicas, sociais e ambientais, também por cada país, ou região buscar sua
autossuficiência em energia, para assim não depender de mercado externo, e por um
motivo, não menos importante, que é a durabilidade e uma energia limpa, este ponto
é de suma importância em âmbito mundial tendo uma preocupação na agressão
ambiental e redução da produção de Gases de Efeito Estufa (GEE). São por esses e
outros fatores que a nossa energia mundial está sendo diversificada cada vez mais, e
neste estudo irá apresentar um pouco de algumas delas enfatizando mais a energia
eólica e a indústria petrolífera. Mesmo que, o Brasil há bastante tempo já vem
explorando e produzindo energia por meio do petróleo e hidrelétrica, todavia sabemos
que o nosso país é favorecido em diversas áreas para instalação de energias
renováveis, apresentando um enorme potencial em grande escala do território para
implementar esse valioso e recompensador projeto em instalações de energias
renováveis. O Brasil, com seu extenso território tropical apresenta total condições para
a produção de energia solar fotovoltaica. Em determinadas regiões especialmente em
nosso estado, no Rio Grande do Norte, possui o melhor índice de aproveitamento dos
ventos não só no país e também uma das maiores velocidades do vento do mundo,
que é demostrada pela cor roxo, como podemos ver na figura 1.1.
16
Figura 1.1 – Velocidade dos ventos no Rio Grande do Norte
Fonte: http://interface.vortexfdc.com
Além do Rio Grande do Norte, o estado do Ceará também apresenta potencial
para a geração de energia proveniente dos ventos.
Se tratando da matriz de energia elétrica do Brasil, a fonte hídrica é
predominante, a qual corresponde a mais de dois terços da geração elétrica total do
país, isso devido apresentarmos uma hidrografia privilegiada para o aproveitamento
de tal fonte energética, e também pelo motivo territorial que temos em abundância em
nosso País.
Na figura 1.2 apresenta-se a matriz energética e a matriz elétrica no mundo e
no Brasil, percebe-se que o nosso governo possui investimentos e tecnologia para
com as hidroelétricas, apresentando mais de setenta por cento da sua matriz elétrica.
Pode-se observar também que apenas cerca de 20% da matriz elétrica mundial
provém de fontes renováveis, e em contrapartida, observamos que no Brasil essa
parcela é superior aos 80%, segundo o Plano Nacional de Energia 2030 (MME e
EPE,2007) a energia hidráulica continuará sendo, por muitos anos, a principal fonte
geradora de energia elétrica do Brasil.
17
Figura 1.2 - Matriz energética e matriz elétrica no mundo e no Brasil
Fonte: (modificado – MME, 2013a).
Se baseando em nível mundial, a produção de energia renovável cresceu 2,6%
entre os anos de 2013 e 2014. No gráfico 1.1 pode-se visualizar a distribuição de
ações de combustível em cada fonte energética mundial, percebendo um crescimento
significativo nas energias renováveis (MIRANDA, 2014).
18
Gráfico 1.1 - 2014 Ações de combustível na oferta total de energia primária
mundial
Fonte: https://www.iea.org/newsroomandevents/news/2016/july/renewable-
energy-continuing-to-increase-market-share.html (modificado)
Ainda em níveis mundiais, a energia proveniente de fontes renováveis, desde
1990 tem crescido, anualmente, a uma taxa média de 2,2% superior à taxa de
crescimento de 1,9% do total de energia primária abastecida. Como podemos verificar
melhor no gráfico 1.2, tal crescimento tem sido mais especificamente destacada para
a energia eólica com 24% e a solar fotovoltaica com 46,2%, tendo muito incentivo,
principalmente, por países da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento
Econômico (OCDE) e China (www.iea.org).
19
Gráfico 1.2 - Taxas de crescimento anual mundial de energias renováveis ofertada
1990-2014
Fonte: https://www.iea.org/newsroomandevents/news/2016/july/renewable-
energy-continuing-to-increase-market-share.html (modificado)
Todavia, sabe-se a importância que a indústria petrolífera tem com relação a
geração de energia, ou melhor, muito mais do que apenas favorecer a matriz
energética no país, assim como contribuir para um maior desenvolvimento, geração
de combustíveis, asfaltos, derivados do petróleo em geral, e até mesmo com relação
a benefícios socioeconômicos, o qual é um dos maiores mercados mundiais,
originando empregos diretos e indiretos, enriquecendo a região, estado e país. A
indústria petrolífera é muito ampla e influencia diretamente a economia mundial
(www.iea.org).
É notória a importância de cada fonte energética para nós, especificamente a
eólica e o petróleo, colocando os conhecimentos para crescimento recíproco das
ambas fontes de energias, ou seja, pretende-se analisar os valores de geração entre
a energia eólica e os métodos de elevação artificial de petróleo. Se pode ser usada
para suprir parte, totalmente ou inviável na geração de energia para a indústria do
petróleo, que no caso seria os métodos de elevação.
20
1.1 OBJETIVOS
Esta pesquisa pretende, por meio de estudos e sugestões, analisar alguns
valores de geração entre a energia eólica e os métodos de elevação artificial de
petróleo. A possibilidade de fazer com que a energia eólica contribua para o
crescimento e fortalecimento da indústria petrolífera, assim também como a energia
eólica ser favorecida por meio, direta ou indiretamente, pela indústria petrolífera.
Sendo assim, perceber se a fonte energética provinda dos ventos seria uma aliada ao
petróleo.
1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Realizar revisão de literatura sobre o tema;
Coletar informações a respeito das fontes de energias, especificamente a
energia eólica e o petróleo;
Descrever os métodos de elevação artificial de petróleo;
Pesquisar dados que levem em consideração a produção e renda de energias;
Comparar os valores de geração da energia eólica e da indústria petrolífera.
21
CAPÍTULO 2
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
22
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 HISTÓRICO DA ENERGIA NO MUNDO
Desde os primórdios da nossa geração, há milhares de anos o Homem sempre
buscou ferramentas para melhor convivência e sobrevivência em meio a tantos
mistérios e obstáculos que tivemos que enfrentar até chegarmos onde estamos hoje.
As necessidades energéticas do homem estão em constante evolução. Para
satisfazer suas primeiras necessidades, que eram basicamente a alimentação, uma
fonte de iluminação noturna e aquecimento, o homem apropriou-se do uso do fogo e
desenvolveu a agricultura e a pecuária, armazenando energia excedente nos animais
e alimentos (FONSECA, 1972; HÉMERY; BEBIER; DELÉAGE, 1993).
Com a descoberta do fogo, que se originou pelo atrito da madeira com as
pedras, iniciando então o domínio do homem para com o fogo, melhorando sua
alimentação, iluminação e segurança. Ao passar dos anos inventou-se a roda e outros
mecanismos o qual multiplicaram sua força física, domesticaram os animais para
realizarem alguns trabalhos, facilitaram o transporte, descobriu a força da água e
como armazenar e usar para benefício próprio. O aparecimento de grandes
civilizações no mundo antigo (cerca de 4000 A.C.) representou um grande marco no
aproveitamento energético.
Outro exemplo do avanço do uso da energia na antiguidade é a utilização do
vento como conversor energético, através da navegação com barcos à vela no antigo
império (HÉMERY; BEBIER; DELÉAGE, 1993). A energia derivada dos ventos teve
um papel de suma importância para o desenvolvimento da humanidade, pois, por meio
dela é que foram descobertas várias terras, incluindo o Brasil, onde os Europeus se
aventuraram a navegar pelos mares em suas caravelas impulsionadas pela força dos
ventos, colonizando então os novos continentes, outro benefício promovido pela força
dos ventos é a transformação dos produtos primários através de moinhos de vento, o
qual foi um dos primeiros processos industriais realizado pelo homem.
Milhares de anos se passaram até que um fato marcou toda a história da
energia, o qual foi no século XVIII, que se deu o surgimento da máquina a vapor,
dando início a era da Revolução Industrial, fazendo com que, a partir de então cria-se
a importância da energia para os tempos modernos que se iniciam. Com esse avanço,
permitiu que grandes fábricas se originasse e houve um grande desenvolvimento na
23
área dos transportes, e foi nesse período que os combustíveis fósseis (carvão mineral,
petróleo e gás natural) tiveram grande evolução. Segundo Amaral (2010), ainda na
era do vapor surge o carvão mineral empregado na combustão direta para sua
produção, sendo considerado o primeiro combustível fóssil usado em larga escala e o
início de uma nova era, caracterizada pela revolução industrial, o surgimento do
automóvel e a exploração do petróleo.
No século XX, foi descoberta outra fonte de energia: a energia nuclear, ainda
muito questionada pelos elevados riscos ao meio ambiente. Apesar de ocupar a
penúltima posição entre as principais fontes de geração de energia
Elétrica no mundo, em 2006, de acordo com a International Energy Agency (IEA),
representou 14,8% da produção total.
Após a segunda guerra mundial, com as grandes crises que a indústria
petrolífera viveu e a consequente variação do preço do barril desencadearam uma
série de ações pelos governos e agências internacionais que visaram a diversificação
das fontes de energia. A partir de então está em grande crescimento mundial o
incentivo e investimento dos governos para com a fontes de energias consideradas
renováveis, estas que não poluem o meio ambiente como as demais outras e também
por ser uma fonte inesgotável e de grande compensação para os que instalam, mais
a frente será relatado brevemente sobre elas nesta pesquisa.
2.2 O Petróleo
A palavra petróleo vem do vem do Latim, onde petra significa pedra e oleum
significa óleo, ou seja, esta substância é encontrada entre as rochas sedimentares,
onde, com o passar de milhões de anos, e sofrendo intemperismo com altas pressões
e temperaturas onde ficam armazenadas entre as rochas, no local conhecido como
armadilhas, onde se acumula o óleo, é constituído, basicamente, por uma mistura de
compostos químicos orgânicos (hidrocarbonetos). Segundo Aragão (2001), a norma
técnica Standard Terminology Relating to Petroleum Products, and Lubrificants – D
4175 – 09, a American Society for Testing and Materials – ASTM – define petróleo
como sendo uma mistura de hidrocarbonetos de ocorrência natural, geralmente em
estado líquido, que também pode incluir compostos de enxofre, nitrogênio, oxigênio,
metais e outros elementos.
24
O registro da participação do petróleo na vida do homem remonta a tempos
bíblico, povos como o da mesopotâmia, os egípcios, gregos, romanos e outros povos
já utilizavam com fins bélicos, de iluminação, para embalsamar os mortos, para
construção de pirâmides entre outros benefícios próprios.
Em meados de 1850, a indústria petrolífera se modernizou e James Young, na
Escócia, descobriu que o petróleo poderia ser extraído do carvão e do xisto
betuminoso, criando processos de refinação, porém a data que é considerada o
nascimento da moderna indústria petrolífera ocorreu pouco depois, no ano de 1859,
quando foi iniciada a exploração comercial nos Estados Unidos, onde o Americano
Edwin Laurentine Drake, perfurou o primeiro poço para a procura de petróleo, foi em
Tittusville, Pensilvânia, o poço teve uma profundidade de apenas 21 metros. A
produção de óleo cru nos Estados Unidos, de dois mil barris em 1859, aumentou para
aproximadamente três milhões em 1863.
Descobriu-se que a destilação do petróleo resultava em produtos que
substituíam, com grande margem de lucro, o querosene obtido a partir do carvão e o
óleo de baleia, que eram amplamente utilizados para iluminação. Posteriormente, com
a invenção dos motores à gasolina e a diesel, esses derivados até então desprezados
adicionaram lucros expressivos à atividade.
Trazendo para o Brasil, a história do petróleo em nosso país inicia-se em 1858,
quando o Marquês de Olinda assina o Decreto nº 2.266 concedendo à José Barros
Pimentel o direito de extrair mineral betuminoso para fabricação de querosene, em
terrenos situados às margens do Rio Maraú, na então província da Bahia, e um ano
depois, o inglês Samuel Allport, durante a construção de Estrada de ferro Leste
Brasileiro, observa o gotejamento de óleo em Lobato, no subúrbio de Salvador.
Entretanto foi apenas em 1891, que as primeiras notícias a respeito do petróleo
ocorreram em Alagoas, em virtude da existência de sedimentos argilosos betuminosos
no litoral. E somente em 1897 foi perfurado o primeiro poço brasileiro com o intuito de
encontrar petróleo, no município de Bofete-SP, por Eugênio Ferreira Camargo.
Em 1938, em Lobato na Bahia, iniciou-se a perfuração do poço DNPM – 163,
que viria a ser o descobridor de petróleo no Brasil, no dia 21 de janeiro de 1939;
25
Figura 2.1 – Primeiro poço de petróleo no Brasil
Fonte: http://www.ricardoorlandini.net/hoje_historia/ver/8576/descoberto-o-
primeiro-poco-de-petroleo-no-brasil-no-estado-da-bahia
A primeira guerra mundial pôs em evidência a grande importância estratégica do petróleo no mundo inteiro, sendo usado, pela primeira vez o submarino com motor diesel e sem falar no avião, que serviu como uma nova arma. A transformação do petróleo em material de guerra e tendo uma grade utilização nos seus derivados. Nas refinarias, são produzidos os seguintes derivados: gás liquefeito, gasolinas, naftas, óleo diesel, querosenes, óleos combustíveis, asfaltos, lubrificantes, solventes, parafinas, coque de petróleo e resíduos (AMARAL, 2010).
Um ponto muito importante para a história da indústria do petróleo, foi a partir
de 1960, data em que foi criada, por iniciativa dos grandes produtores de petróleo do
Oriente Médio juntamente com a Venezuela, a OPEP (Organização dos Países
Exportadores de Petróleo) que atualmente, os países membros são: Argélia, Angola,
Equador, Irã, Iraque, Kuwait, Líbia, Nigéria, Catar, Arábia Saudita, Emirados Árabes
Unidos e Venezuela. A Indonésia suspendeu a sua adesão em janeiro de 2009. Tal
organização está localizada na capital da Áustria, Viena, e o objetivo principal da
OPEP é integrar a política petrolífera dos países membros, sendo grande responsável
26
de controlar preço e produção no mercado, assim como fornecer aos membros ajuda
econômica. E pouco tempo depois foi criado outra organização, a OPAEP
(Organização dos Países Árabes Exportadores de Petróleo), os países membros de
organização são: Argélia, Bahrein, Egito, Iraque, Kuwait, Líbia, Catar, Arábia Saudita,
Síria, Tunísia e Emirados Árabes Unidos, sua sede permanente está localizada em
Kuwait. Mesmo que esta organização possua importância significativa, porém, é mais
restrito aos países árabes que tem como objetivo dá suporte a indústria árabe de
petróleo. Portanto a OPEP ainda é maior no comércio mundial de petróleo.
O uso do petróleo nunca foi preocupação dos produtores, o qual sempre foi
abundante pela sociedade. Em 1973, foi vivido o primeiro “choque do petróleo”, em
represália à política norte-americana de apoio à causa de Israel nos conflitos no
Oriente Médio, promoveram um boicote à venda do petróleo, diminuindo a produção
e elevando os preços. A partir de então até o início dos anos 80, os países-membros
da OPEP passaram por um período de lucros por motivo do aumento do preço do
petróleo e os maiores prejudicados com este acontecimento foram os EUA, Holanda
e Portugal, estes que dependiam de tal recurso. Depois dos anos 80, houve uma
retração no mercado petrolífero devido à diminuição do consumo dos países
importadores.
Outro choque do petróleo ocorreu no fim dos anos 70 e início dos 80, que foi
decorrente à Revolução Iraniana, disparando os preços e consequentemente fazendo
com que o dólar desvalorizasse.
O mundo viveu de trinta anos para cá dois choques no preço do petróleo: o de
1973 (Quando os países produtores cessaram as exportações aos EUA) e o de 1979
(devido à revolução iraniana) nesses dois momentos, a elevação do preço do petróleo
teve motivos ligados ao interesse de alguns países e interesses políticos e também
tensões entre países. Estamos vivendo a atual crise do petróleo, e seu preço sobe por
problemas de aumento da demanda e falta de estoque, motivos econômicos e
interesses políticos entre os países-membros da OPEP (Artigo por Colunista Portal -
Educação - quarta-feira, 8 de abril de 2015).
Atualmente os investimentos e tecnologias no mundo petrolífero está muito
avançado, como por exemplo o nosso, que em cada novo dia, consegue vencer e
avançar sempre mais, como podemos visualizar na figura 2.2, onde poços com
milhares de metros de profundidade e mesmo assim conseguindo produzir petróleo.
27
Figura 2.2 – Tecnologias pioneiras do Pré-Sal
Fonte: http://presal.hotsitespetrobras.com.br/tecnologias-pioneiras/#1
2.2.1 Elevação Natural de petróleo
Elevação é o termo utilizado na indústria petrolífera para caracterizar o
processo de ascensão do fluido contido em um reservatório até a superfície.
Se a energia do reservatório é suficiente para elevar os fluidos até as facilidades
de superfície, afirma-se que ocorre a Elevação Natural e que o poço é surgente.
A surgência ocorre geralmente no início da vida produtiva dos poços, mas com
o passar do tempo e com a produção acumulada, a pressão do reservatório declina,
tornando-se insuficiente para elevar os fluidos.
O principal fator que auxilia essa elevação é a própria pressão do poço, sendo que outros fatores, também, são importantes, como: a propriedade dos fluidos, o índice de produtividade do poço, o mecanismo de produção, ou seja, gás em solução, capa de gás ou influxo de água, o dano causado à produção elaboradora durante a perfuração e/ou completação do poço, a aplicação de técnicas de estimulação (faturamento, acidificação) e adequado isolamento das zonas de água e gás adjacentes à zona de óleo (SOUSA et al., 2013, p. 27-28).
28
2.2.2 Elevação Artificial
Um poço pode ser surgente no início de sua vida produtiva, mas com o passar
do tempo necessita de energia extra para produzir, devido à queda de pressão no
reservatório. Em outros casos, o reservatório é depletado, e o poço desde o início
necessita de equipamentos para elevação.
Com a produção dos fluidos do reservatório e a sua consequente depleção, a vazão do poço começa a reduzir até chegar ao ponto em que ele deixa de produzir totalmente ou economicamente. Para colocar o poço novamente em produção ou para aumentar a vazão de líquido, é necessário fornecer trabalho ao sistema. Isto é conseguido por meio da aplicação de algum método de elevação artificial. A elevação artificial é o conjunto de equipamentos e técnicas para tornar a produção do poço viável economicamente (SOUSA et al., 2013, p.28).
Dentre os métodos de elevação artificial, o mais usado no mundo inteiro é o
bombeio mecânico. Estevam (2006) afirma que 94 % de todos os poços de petróleo
do mundo são equipados com algum método de elevação artificial. Destes, 71 % são
equipados com bombeio mecânico (Gráfico 2.1).
Gráfico 2.1 - Distribuição de poços por método de elevação
Fonte: (COSTA, 2008).
29
Com relação aos diversos métodos de elevação utilizados é importante
ressaltar que cada poço possui sua particularidade, por isso, antes da escolha do
método é necessário conhecer alguns parâmetros, como por exemplo: Índice de
produtividade do poço, profundidade de elevação, vazões de produção,
características dos fluidos produzidos (viscosidade, densidade, quantidade de gás),
produção de areia (SOUSA, 2013).
2.2.2.1 Bombeio Mecânico (BM)
O método de elevação artificial do petróleo por Bombeio Mecânico consiste na
elevação dos fluidos em campos terrestres através do movimento alternativo de uma
bomba instalada no fundo do poço composta basicamente de um pistão, camisa,
válvula de passeio e válvula de pé presa à extremidade de uma coluna de hastes.
Figura 2.3 – Elevação artificial por Bombeio Mecânico (BM)
Fonte: http://www.filetrail.com/energy/
O Bombeio mecânico é o método de elevação artificial mais antigo e o mais
utilizado em todo mundo, é especificado para vazões médias e poços rasos. Quando
30
comparado a outros métodos que existe este é de baixo custo e sua operação é
simples.
O movimento das hastes é produzido pela unidade de bombeio (UB) que
transforma o movimento rotativo de um motor elétrico ou de combustão em movimento
alternativo, e a função da coluna de hastes é conectar a bomba de fundo aos
equipamentos de superfície. É importante ressaltar que esta coluna está sofrendo
grandes tensões em um meio agressivo, que fica sujeito a um nível elevado de
corrosão e deve-se suportar esforços de tração, cisalhamento e compressão.
Tal método é bastante utilizado em poços de até 800 metros, localizados em
terra, e não é recomendado em maiores profundidades devido perder eficiência.
Possui uma vazão média de 180m³/d, e a medida que a o poço fica maior a vazão cai
muito.
Os principais componentes do bombeio mecânico com hastes são: bomba de
subsuperfície, coluna de hastes, unidade de bombeio e motor, conforme
esquematizado na Figura 2.4 (Notas de aula Elevação artificial de Petróleo).
Figura 2.4 – Bombeio Mecânico com hastes
Fonte: ROSSI, 2003
31
As vantagens deste método são: operação e diagnóstico fácil; projeto de
instalação simples; poços produtores de óleo viscoso; fácil reposição de
equipamentos e acessórios; utilizado em locais onde não há energia elétrica,
utilizando-se de motor a combustão interna. No entanto tal método também apresenta
algumas desvantagens tais como: elevado custo da unidade (montagem e
manutenção); não se recomenda para poços produtores de óleo parafinado; a
presença de gás livre na sucção da bomba pode reduzir drasticamente a capacidade
de bombeio de líquido do sistema, podendo até provocar um bloqueio de gás. Contudo
o efeito do gás no bombeio mecânico é menos problemático que no bombeio
centrífugo submerso ou no bombeio por cavidades progressivas; não é recomendado
para poços produtores de areia, porque a areia desgasta mais rapidamente as partes
móveis e a camisa da bomba devido à sua abrasividade; A unidade de bombeio é
bastante pesada e ocupa um espaço considerável das instalações de superfície nas
instalações do poço (SOUSA, 2013).
2.2.2.1.1 Unidade de Bombeio
Segue na figura 2.5 uma ilustração da unidade de bombeio, esta que converte
o movimento de rotação do motor em movimento alternativo das hastes. Para se
escolher a unidade de bombeio para um poço específico é preciso levar em
consideração o máximo torque, a máxima carga e o máximo curso de haste polida
que irão ocorrer no poço (SOUSA, 2013).
32
Figura: 2.5 – Unidade de bombeio
Fonte: Thomas e outros autores, 2004
2.2.2.2 Bombeio por Cavidades Progressivas (BCP)
Consiste em um sistema composto por uma bomba de subsuperfície que possui
um rotor que gira no interior de um estator fixo, promovendo a elevação dos fluidos.
Ainda é um método novo quando comparado aos mais tradicionais como o bombeio
mecânico e o bombeio centrífugo submerso.
Algumas observações são muito importantes para este método: vazões
máximas de 800m³/d (5040 bpd), para diâmetros de bombas maiores, altura de
elevação limitada à 3000 m (9840 ft); temperatura máxima de utilização por volta de
100ºC (212ºF); sua eficiência reduz na presença de gás; hastes sujeitas ao desgaste
por fadiga; problemas de vibração com velocidades elevadas; apresenta alta eficiência
energética global do sistema, entre 55 e 75%; capacidade para produzir altas
concentrações de areia ou outros sólidos; Boa resistência à abrasão; instalação e
operação relativamente simples.
O acionamento da bomba pode ser originado da superfície, por meio de uma
coluna de hastes e um cabeçote de acionamento, ou diretamente no fundo do poço,
através de um acionador elétrico. Ao girar, as cavidades do rotor se movimentam
axialmente no sentido da sucção para o recalque da bomba, promovendo a ação do
bombeio. O elastômero é o responsável pela maioria das falhas ocorridas no sistema
33
BCP. Sua composição variada é geralmente classificada como borracha nitrílica e é
mantida em segredo pelos fabricantes. Quanto a coluna de hastes é muito semelhante
ao conjunto de hastes do bombeio mecânico, acionada por um motor elétrico ou de
combustão interna localizada na superfície. O cabeçote é instalado entre o motor e a
coluna de hastes para assim possibilitar movimento de rotação do motor para a coluna
de hastes, além de vedar o espaço anular entre a coluna de hastes e a coluna de
produção, impossibilitado o vazamento de fluidos para o meio ambiente.
Segue na figura 2.6 o esquema do sistema de um poço produzindo com
elevação por BCP.
Figura 2.6 – Poço produzindo com elevação por BCP
Fonte: Notas de aula Elevação artificial de Petróleo
2.2.2.3 Gás Lift Contínuo (GLC)
É um processo similar à elevação natural, o GLC é o principal método de
elevação artificial utilizado, principalmente, para poços offshore, devido a sua robustez
e a larga faixa de vazão que o poço pode produzir.
Tal método é considerado relativamente barato e de simples instalação, requer
menos manutenção quando comparado aos outros tipos de elevação artificial, tais
como bombeio centrífugo submerso, bombeio mecânico e bombeio por cavidade
34
progressiva. Um poço utilizando este método é necessário que seja analisado com
frequência, já que seu desempenho está diretamente ligado às condições de produção
do reservatório e às características de fluxo, onde estes aspectos podem variar
durante a vida produtiva da instalação.
O GLC Baseia-se na injeção contínua de gás a alta pressão na coluna de
produção com o objetivo de gaseificar o fluido desde o ponto de injeção à superfície.
Até certos limites aumentando-se a quantidade de gás na coluna de produção, ocorre
uma diminuição no gradiente médio de pressão, com diminuição da pressão de fluxo
no fundo e aumento da vazão (Notas de aula Elevação artificial de Petróleo).
Figura 2.7 – Esquema de um poço produzindo por GLC
Fonte: Notas de aula Elevação artificial de Petróleo
O gás é injetado de forma controlada e contínua. O controle na superfície é
realizado pelo Choke. Faz necessário uma fonte de alta pressão e seu revestimento
35
e linha de produção devem resistir às elevadas pressões. É importante ressaltar que
a eficiência deste método diminui com a redução da RGL ou RGO.
2.2.2.4 Gás Lift Intermitente (GLI)
O gás lift intermitente baseia-se no deslocamento de golfadas de fluido para
a superfície através da injeção de gás a alta pressão na base das golfadas. A injeção
de gás possui tempos bem definidos e normalmente é controlada na superfície por um
intermitor de ciclo e uma válvula controladora (motor valve).
Este método possui as mesmas características gerais do GLC, geralmente é
menos eficiente, e possui características próprias como por exemplo, o consumo
muito alto de injeção de gás e é utilizado para baixas faixas de vazão.
No geral, o GLI é adequado para poços que produzam vazões relativamente
baixas (<32m³/d) ou com baixos índices de produtividade (IP).
Fator fundamental no projeto de Gás Lift Intermitente é a obtenção da vazão
de óleo a ser produzida na superfície, que é determinada através do cálculo do volume
de cada golfada recuperado na superfície e do número de ciclos que podem ser
executados por dia pelo sistema (Notas de aula Elevação artificial de Petróleo).
36
Figura 2.8 – Esquema de um poço produzindo por GLI
Fonte: Notas de aula Elevação artificial de Petróleo
2.2.2.4.1 Ciclo do processo de intermitência do GLI
O ciclo de intermitência corresponde às fases que ocorrem para a elevação
de uma golfada de fluido até a superfície. O tempo do ciclo corresponderá ao tempo
decorrido entre duas aberturas consecutivas da válvula operadora. Dependendo das
características de profundidade e produtividade, este tempo pode demorar de minutos
a horas. Os períodos do ciclo de intermitência são:
1) Período de alimentação – o controlador de injeção de gás na superfície e
a válvula operadora estão fechados. A válvula de pé está aberta e o fluido do
reservatório se acumula na coluna de produção. A pressão de fluxo do fundo do poço
deve ser reduzida ao mínimo. O comprimento da golfada vai depender da pressão
37
estática do reservatório, da pressão na cabeça do poço e do tempo decorrido até a
abertura da válvula operadora;
2) Período de injeção – intermitor e válvula operadora abertos. O gás é
injetado e entra na coluna de produção através da válvula operadora e desloca o gás
até a superfície. A válvula de pé está fechada, devido à pressão do gás;
3) Período de redução de pressão – intermitor de ciclo fecha, cessando a
injeção de gás para o anular do poço. A válvula operadora permanece aberta até que
a redução de pressão no anular ocasione o seu fechamento. A válvula de pé
permanece fechada até que a pressão na extremidade inferior da coluna seja menor
que a pressão do reservatório. Gás injetado vai para o vaso separador (Notas de aula
Elevação artificial de Petróleo).
2.2.2.5 Bombeio centrífugo submerso (BCS)
O Bombeio Centrífugo Submerso é um método de elevação com aplicações
marítimas (offshore) e terrestres (onshore) em que o fluido é elevado pelo aumento
de pressão de fundo.
Neste método, uma bomba centrífuga de múltiplos estágios, acionada por motor elétrico é posicionada na extremidade inferior da coluna de produção. A energia elétrica é transmitida da superfície até o fundo, por meio de um cabo elétrico especialmente projetado para operar nas condições do fundo do poço (SOUSA et al., 2013, p. 29).
O BCS trabalha com uma larga faixa de vazões, ideal para altas vazões de
líquido.
Apesar de ser complexo e de seu sistema elétrico apresentar-se como um
ponto fraco, necessitando de uma fonte confiável de energia, requer pouca
manutenção desde que corretamente instalado e operado.
Pode ser utilizado em poços desviados e horizontais, seus equipamentos
ocupam pouco espaço, sendo este um dos fatores que o faz adequado para produção
em alto mar.
A eficiência aumenta com a redução de RGL ou pela redução da RGO ou ainda
pelo aumento da vazão de água. Pode ter problemas com produção excessiva de
38
areia, incrustações e parafinas. A presença de gás livre no interior da bomba diminui
sua eficiência.
Figura 2.9 – Esquema de um poço produzindo por BCS
Fonte: (Oliva, 2013)
39
Como pode-se observar na figura 2.9 tanto os equipamentos de superfície como os de subsuperfície.
2.3 Energias renováveis
Com relação à discussão sobre a questão energética mundial, e pelo
consequente enfraquecimento vivido pelo petróleo nos últimos anos, se questionando
até quando teremos em nossas reservas, já que é uma fonte esgotável, e pelas
mudanças no clima, ocasionadas pela queima de combustíveis fosseis, por esses e
outros motivos que está em crescente estudo e incentivo governamental as energias
alternativas, ou renováveis voltados para o desenvolvimento de alternativas na
produção energética. Outro ponto bastante importante para o crescimento dessas
fontes é a busca pela autossuficiência em geração de energia, e ampliando sua
diversificação da matriz energética, fazendo com que ajudem a suprir a demanda
interna dos países.
As energias renováveis são praticamente inesgotáveis e não alteram o balanço
térmico do planeta e se configuram como um conjunto de fontes de energia que podem
ser chamadas de não-convencionais, ou seja, aquelas não baseadas nos
combustíveis fósseis e grandes hidroelétricas.
Nesta busca por fontes alternativas o Brasil apresenta grande diferencial em relação a outros países, pois a sua imensa biodiversidade, permite a geração de energia por vários meios, incluindo as fontes de energia renováveis como a hidrelétrica e também a busca pelo desenvolvimento de fontes alternativas como a utilização da biomassa, para produção de combustíveis renováveis, como o álcool, o biodiesel, e, mais recentemente, o H-bio (PACHECO, 2006, p. 4).
Segundo a EPE (Empresa de Pesquisa Energética), estatal vinculada ao
Ministério de Minas e Energia, caso a demanda por energia venha a crescer
anualmente na ordem de 4,8%, o país precisará investir em torno de R$ 125 bilhões
para a ampliação de geração e transmissão de energia a fim de que haja fornecimento
regular sem riscos de apagão.
Podemos analisar na figura 2.10 a distribuição da geração energética Brasileira,
e vemos que grande parte se dá por meio das usinas termelétricas e hidrelétricas.
Podemos perceber também que o Nordeste possui grande incentivo a energias
limpas, em especial a solar e eólica.
40
Figura 2.10 – Geração de energia no Brasil
Fonte: http://sigel.aneel.gov.br/sigel.html
A capacidade total instalada de geração de energia elétrica no Brasil (centrais de serviço público e autoprodutoras) alcançou 140.858 Megawatts (MW) em 2015, aumento de 6.945 MW em relação ao ano anterior. Na expansão da capacidade instalada, as centrais hidrelétricas contribuíram com 35,4%, enquanto as centrais térmicas responderam por 25%. As usinas eólicas e solares foram responsáveis pelos 39,6% restantes de aumento do parque nacional, mostrando que o Brasil está a cada dia com uma matriz elétrica mais limpa (EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA, 2016).
Não só o Brasil é favorecido para instalação dessas fontes limpas, assim
também é o Rio Grande do Norte, possuindo em seu território clima favorável para as
usinas solares, que predominantemente, o sol aparece todos os dias, além de possuir
ótimas velocidades dos ventos tanto em regiões serranas e litorâneas, como já
mostrado na figura 1.1, onde os melhores índices se concentram na região de Serra
de Santana, localizada entre as cidades de Lagoa Nova e Tenente Laurentino. E como
pode ser analisado na figura 2.11, onde demostra os pontos relativos aos tipos de
usinas que o Rio Grande do Norte gera de energia, e fica nítido por meio do grande
41
número de centrais geradoras Eolioelétricas (EOL) o investimento que o estado está
tendo com relação a esse tipo de energia.
Figura 2.11 – Geração de energia no RN
Fonte: http://sigel.aneel.gov.br/sigel.html
O Plano Decenal de Energia 2012-2022 (MME e EPE, 2013) indica a energia
eólica como a fonte que mais crescerá até 2022, atingindo 17,4 GW de capacidade
instalada e representando 9,5% da matriz elétrica nacional conforme mostrado no
gráfico 2.1.
42
Gráfico 2.2 – Evolução da capacidade instalada por fonte de geração no brasil
Fonte: (modificado – EPE, 2013)
Segundo o Greenpeace (2013, p. 8), as fontes de energias limpas e
sustentáveis têm um papel importante, além da função de complementar a matriz
energética brasileira:
As fontes renováveis são uma alternativa de longo prazo para substituir os combustíveis fósseis e reduzir a dependência de usinas de grande porte, geralmente muito distantes do centro consumidor. Essas novas tecnologias tornam o sistema elétrico flexível, abastecido por diferentes fontes, tanto constante quanto intermitentes. Para tornar esse cenário realidade são necessários investimentos em infraestrutura, redes inteligentes, tecnologias de armazenamento e eficiência energética. Mas, acima de tudo, é preciso que exista planejamento público com visão de futuro e comprometimento ambiental, que considere e viabilize essas novas e promissoras fontes de energia (GREENPEACE, 2013, p. 8).
43
2.3.1 Energia Eólica
Foi no final do século XIX que ocorreu a adaptação dos cata-ventos para a geração de energia elétrica. O primeiro cata-vento com essa finalidade foi erguido na cidade de Cleveland, Ohio, em 1888, por Charles F. Brunch, um industrial voltado à eletrificação do campo. “Tratava-se de um cata-vento que fornecia 12 kW em corrente contínua para carregamento de baterias, as quais eram destinadas, sobretudo, ao fornecimento de energia para 350 lâmpadas incandescentes” (SHEFHERD apud REVISTA ECOENERGIA, 2012, p. 16).
Mesmo sabendo que há milhares de anos o uso da força motriz já era praticado
por grandes civilizações de tal época, até mesmo naquele tempo passou-se a utilizar
cursos de água e o próprio vento como força para moer grãos e bombear água, como
exemplos de povos que faziam tal uso eram os chineses, os persas, e na Babilônia.
A segunda guerra mundial foi uma grande porta para o desenvolvimento de
aerogeradores de médio e grande porte.
Após as crises do petróleo da década de 1970, Estados Unidos, Inglaterra, França, Holanda, Dinamarca e principalmente a Alemanha foram os pioneiros nas pesquisas e desenvolvimento de aerogeradores de grande porte, com eficiência energética suficiente para a geração de energia elétrica em grande escala. Esses países foram movidos pela necessidade de inovar e não depender mais do uso dos combustíveis fósseis. Já outros, o fizeram pela falta ou escassez desse recurso em seus territórios. Em quinze anos (1985-2000), o desenvolvimento e o comércio de aerogeradores mais potentes e eficientes consolidou-se (REVISTA ECOENERGIA, 2012).
Em um recente estudo da Associação Mundial de Energia Eólica (WWEA, sigla
em inglês) informou que, até o primeiro semestre de 2014, a capacidade mundial
instalada de produção de energia eólica era de 336 gigawatts (GW), o mesmo tinha
uma estimativa de alcançar 360 GW até o final daquele mesmo ano, isto seria o
suficiente para atender um país de 75 milhões de habitantes, o mesmo documento
informou que a Ásia é a líder mundial na produção, deixando a Europa em segundo
lugar, tendo a China como produtora de quase um terço da produção mundial, o que
seria algo próximo a 100 GW (COSTA, 2015).
No gráfico 2.3 podemos observar o crecimento acelerado nos últimos anos com
relação a capacidade mundial já instalada entre os anos de 1997 até 2013, analisando
e percebendo o grande incentivo que está tendo em cima da energia eólica.
44
Gráfico 2.3 – Capacidade eólica mundial instalada 1997-2013
Fonte: (modificado – WWEA, 2014)
Na atualidade China, EUA, Alemanha, Espanha e Índia, os cinco maiores
produtores de energia eólica, em conjunto, são responsáveis por 72% da capacidade
eólica global instalada. Um dado muito importante para nós foi a conquista do terceiro
lugar em 2014 de maior mercado de novas turbinas, perdendo para a China e
Alemanha e deixando para trás grandes países do ramo como EUA e Índia, com isso
é incontestável sua liderança em toda America Latina (COSTA, 2015).
Os investimentos em energia eólica tendem a crescer de forma promissora ao
nível mundial. Países como Espanha, Portugal, China e Brasil, dentre outros, têm
investido para diversificar sua matriz energética e, a longo prazo, torná-la
predominantemente provinda de fontes renováveis. O governo federal brasileiro
também está contribuindo para esse crescimento, como por exemplo o Programa de
Incentivo a Fontes Alternativas de Energia Elétrica (PROINFA), administrado pelo
Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES).
Como já mencionado anteriormente, segue no gráfico 2.4 os três países de que
possuem as maiores capacidades eólicas instaladas no mundo e, para se ter uma
45
noção de onde estamos, também demostra os índices do Brasil, ocupando a 13º
posição até o ano de 2013.
Gráfico 2.4 – Países de maiores capacidades eólica instaladas no mundo e o Brasil
(MW)
Fonte: (modificado – WWEA, 2014)
No âmbito nacional da energia eólica somente em 1992 a primeira turbina
eólica foi instalada no Brasil, no arquipélago de Fernando de Noronha, conforme
mostra a figura 2.12, o modelo de 17 metros de diâmetro foi instalado à 23 metros de
altura e chegou a produzir, naquele tempo, 10% da energia consumida em todo
arquipélago. A segunda turbina foi no ano 2000 sendo investida pela ANEEL,
mostrado na figura 2.13, já possuía 26 metros de diâmetro de pás, foi instalada em
uma torre com aproximadamente 33 metros de altura, esta que ficou responsável por
25% da energia gerada na região na época (MIRANDA,2014).
46
Figura 2.12 – Primeira turbina eólica instalada no Brasil
Fonte: CBEE, 2000 apud ANEEL, 2005
Figura 2.13 – Segunda turbina eólica instalada no Brasil
Fonte: CBEE, 2000 apud ANEEL, 2005
47
O primeiro grande estímulo ao desenvolvimento deste mercado no Brasil
ocorreu em 2001, com a publicação do Atlas do potencial eólico brasileiro, elaborado
pelo Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (Cepel).
Nesse contexto, em 2002, o PROINFA foi criado com o objetivo de aumentar a
participação da energia elétrica produzida por empreendimentos concedidos com
base em fontes eólica, biomassa e pequenas centrais hidrelétricas (PCH) no Sistema
Elétrico Interligado Nacional (SIN), promovendo assim a diversificação da matriz
energética brasileira, aumentando a segurança no abastecimento de energia elétrica.
O programa foi de suma importância para o desenvolvimento da energia eólica,
assim também para uma fomentação de uma indústria desse ramo no Brasil (COSTA,
2015).
O Brasil passou de 22 megawatts (MW), em 2004, para 8,12 gigawatts (GW) de capacidade instalada até janeiro de 2016, como fruto dos 353 projetos instalados e com uma capacidade de construção de 10,01 GW, o que ainda é pouco, se comparado ao potencial estimado de 300 GW (ANEEL, 2016; ABEEÓLICA, 2016).
Como podemos visualizar na figura 2.14 o grande número de centrais
geradoras eolioelétricas no Brasil, e é nítido perceber o motivo do grande incentivo do
governo para com os estados do Rio Grande do Norte e do Ceará, no geral o Nordeste
brasileiro apresenta grandes vantagens para a instalação de usinas eólicas, no
entanto é nestes dois estados em que se concentram grandes parques e
investimentos nesta fonte de energia tão promissora.
48
Figura 2.14 – Geração de energia eólica no Brasil
Fonte: http://sigel.aneel.gov.br/sigel.html
O Brasil atingiu mais um recorde de geração eólica no Sistema Interligado Nacional. Na última terça-feira (13/09), o país registrou o valor máximo diário de geração eólica, correspondente a 5.804 MWmédios, decorrente, dentre outros motivos, da expansão da capacidade instalada de geração eólica no Brasil. Em agosto deste ano essa capacidade atingiu 9.327 MW, representando um acréscimo de 2.790 MW na comparação com mesmo mês de 2015. De acordo com o Informativo Preliminar Diário da Operação do Operador Nacional do Sistema (ONS), em 13/09 a quantidade gerada pelos ventos foi 606 MWmédios superior na comparação ao primeiro maior recorde do segundo semestre de 2016, quando foi gerado 5.203 MWmédios, no dia 25 de julho (MME, 2016).
Segundo o PDE 2024 (Plano de Decenal de Expansão de Energia), com a
expansão da geração de energia no país, a previsão para os próximos anos é que a
capacidade instalada eólica no Brasil alcance 24 mil MW até 2024.
Com essas informações citadas acima e com o gráfico 2.4, podemos visualizar
o crescimento acelerado da capacidade instalada de energia eólica no Brasil por ano,
entre os anos de 2005 até 2019, em megawatts (MW), tendo como previsão que até
49
o final de 2019 a capacidade de instalação seja de 18,16 GW, esse número refere-se
aos novos empreendimentos em construção e planejamento, e é importante ressaltar
que os valores indicados no gráfico podem alterar-se rapidamente em função dos
novos parques que estão em construção.
Gráfico 2.5 - Capacidade instalada de energia eólica no Brasil por ano, 2005-
2019, em megawatts (MW)
Fonte: ANEEL/ABEEÓLICA, 2015.
Mais à frente vamos detalhar de forma técnica a energia eólica, mostrando sua
configuração básica e completa, e vamos analisar dados energéticos.
2.3.1.1 Parque eólico
Chama-se parque eólico o espaço, que pode ser terrestre ou marítimo, onde
estão concentrados vários aerogeradores (a partir de 5) com a finalidade de
transformar energia eólica em energia elétrica.
50
Para a construção desses parques é necessário a realização do estudo e
relatório de impacto ambiental, já que sua má localização pode causar impactos
negativos como a morte de aves e a poluição sonora
Um parque eólico é um conjunto de turbinas dispostas ordenadamente em uma mesma área, considerando-se a velocidade do vento, as condições de operação, a rugosidade do terreno e a estabilidade térmica vertical da atmosfera. A proximidade geográfica das turbinas tem a vantagem econômica da diluição de custos, relacionado ao arrendamento da área, aluguel de maquinário para a construção das estruturas e gerenciamento da manutenção. O fator relacionado à qualidade do vento é crucial na análise da viabilidade técnica de implantação do parque eólico e, conforme a literatura técnica, ventos abaixo de 2,5 a 3 m/s não justificam o aproveitamento para a geração de energia elétrica, assim como velocidades superiores entre 12 a 15 m/s ativam o sistema automático de limitação de potência da máquina e ventos muito fortes, acima de 25 m/s, atuam no sistema automático de proteção e a máquina é desligada (SILVA, 2006; SOUSA, 2010).
2.3.1.2 Aerogerador
O equipamento destinado a gerar energia elétrica a partir da energia dos ventos é
denominado aerogerador. Após a transmissão da energia cinética da força dos ventos
para a turbina em forma de energia mecânica, é então onde esta converte-se em
energia elétrica através de um gerador elétrico. A figura 2.15 e a tabela 3.1 esclarecem
sobre a configuração básica dos componentes de um aerogerador (MIRANDA, 2014).
51
Figura 2.15 – Componentes de um aerogerador
Fonte: (Miranda, 2014)
Tabela 2.1 – Componentes de um aerogerador
2.3.1.3 Turbina eólica
Em termos técnicos, as turbinas podem ser classificadas em pequenas, quando
geram energia inferior a 500 KW, médias quando possuem potência entre 500 e 1000
KW e grandes, quando são capazes de gerar mais que 1 MW (ANEEL, 2005). As da
Serra de Santana, onde iremos pegar os valores aproximados da região se qualifica
em grandes, já que sua produção média pode alcançar 2 MW.
52
Todavia, vale ressaltar que a capacidade, em MW, não será equivalente à
energia produzida. Ou seja, as turbinas não possuem eficiência de 100%, para se ter
uma ideia, a eficiência (capacity factor) das turbinas de um complexo na Serra de
Santana é considerada extremamente alta em comparação com outras regiões do
mundo, apresentando em média 92%, enquanto no estado do Texas, Estados Unidos,
as turbinas possuem capacity factor de, aproximadamente, 30% (BRANNSTROM et
al. 2015).
Com o passar do tempo, consolidou-se o projeto de turbinas eólicas com as
seguintes características: eixo de rotação horizontal, três pás, alinhamento ativo,
gerador de indução e estrutura não-flexível, como ilustrado na Figura 2.16.
53
Figura 2.16 – Desenho esquemático de uma turbina eólica moderna
Fonte: CENTRO BRASILEIRO DE ENERGIA EÓLICA – CBEE / UFPE. 2000.
Disponível em: www.eolica.com.br. (Adaptado)
54
Já observamos a ilustração de um aerogerador e da turbina eólica moderna
no geral, mas é importante ressaltar todos os subconjuntos que uma turbina eólica é
composta, para que resulte em energia elétrica.
o Torre - é o elemento que sustenta o rotor e a nacele na altura adequada ao funcionamento da turbina eólica, esse item estrutural de grande porte é de elevada contribuição no custo inicial do sistema. o Rotor - é o componente que efetua a transformação da energia cinética dos ventos em energia mecânica de rotação. No rotor são fixadas as pás da turbina. Todo o conjunto é conectado a um eixo que transmite a rotação das pás para o gerador, muitas vezes, através de uma caixa multiplicadora. o Nacele - é o compartimento instalado no alto da torre e que abriga todo o mecanismo do gerador, o qual pode incluir: caixa multiplicadora, freios, embreagem, mancais, controle eletrônico, sistema hidráulico. o Caixa de multiplicação (transmissão) – é o mecanismo que transmite a energia mecânica do eixo do rotor ao eixo do gerador. o Gerador – é o componente que tem função de converter a energia mecânica do eixo em energia elétrica. o Mecanismos de controle – as turbinas eólicas são projetadas para fornecerem potência nominal de acordo com a velocidade do vento prevalecente, ou seja, a velocidade média nominal que ocorre com mais frequência durante um determinado período. o Anemômetro - Mede a intensidade e a velocidade dos ventos, normalmente, de 10 em 10 minutos. o Pás do rotor – Captam o vento e convertem sua potência ao centro do rotor. o Biruta (sensor de direção) – São elas que captam a direção do vento, pois ele deve estar perpendicular à torre para se obter um maior rendimento (RAMOS; SEIDLER, 2011, p. 111).
55
CAPÍTULO 3
METODOLOGIA
56
3 METODOLOGIA
Neste capítulo mostra-se os métodos envolvidos tanto na indústria petrolífera
como na energia eólica em que foram envolvidos neste trabalho. O estudo será focado
por parte da energia eólica, e na área do petróleo demonstrará, superficialmente, os
métodos de elevação artificial, dando um foco na parte de consumo e geração de
energia em cada um deles. A figura 3.1 mostra a metodologia de trabalho, onde iniciou
com um estudo e revisão bibliográfica sobre o assunto, com relação a energia eólica,
os valores para a aquisição de dados foi encontrado por meio de um parque situado
na Serra de Santana, Calangos, e comparando aos valores dos métodos de elevação
artificial foi mais fácil ter acesso a tais informações, a aquisição de dados do trabalho
foi toda realizada por meio de material publicados na internet.
Foi pesquisado os valores energéticos de cada método de elevação artificial. A
seguir, faz um levantamento para saber a autonomia que um aerogerador tem para
alimentar a energia elétrica de cada um. Este cálculo é feito a partir do conhecimento
da potência de um aerogerador e de cada método de elevação. Então divide-se a
potência do aerogerador pelo valor estimado do consumo médio de cada tipo de
unidade de bombeio de elevação artificial, tendo por fim o valor desejado.
Percebendo então o favorecimento que esse tipo de energia teria para com as
unidades de bombeio.
57
Figura 3.1 – Metodologia do trabalho
3.1 Descrição do tipo de
3.1 Descrição do tipo de pesquisa
O presente estudo, do ponto de vista dos procedimentos técnicos, se define
como uma pesquisa bibliográfica, onde utiliza-se de materiais já publicados, sendo
estes livros, artigos e tantos outros disponibilizados na internet.
Pesquisa bibliográfica é desenvolvida com base em material já elaborado,
constituído principalmente de livros e artigos científicos (GIL, 2008).
ÍNICIO DO ESTUDO
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
MÉTODOS DE ELEVAÇÃO
ARTIFICIAL ENERGIA EÓLICA
BOMBEIO MECÂNICO
BOMBEIO POR
CAVIDADES
PROGRESSIVAS
GÁS LIFT CONTÍNUO
GÁS LIFT
INTERMITENTE
BOMBEIO
CENTRÍFUGO
SUBMERSO
PETRÓLEO ENERGIAS RENOVÁVEIS
LOCAL DE ESTUDO
AQUISIÇÃO DE DADOS
EM PLATAFORMAS DE
PESQUISA NA INTERNET
58
3.2 Descrição do local de estudo
De acordo com Ramirez et all (2007) utilizou-se para os métodos de bombeio
mecânico e para o BCP os campos de Teca e Nare localizados na Bacia do Vale
Médio do Magdalena na Colômbia.
O local de estudo, em relação à energia eólica, situa-se na região da Serra de
Santana, onde abrange os municípios de Tenente Laurentino e Lagoa Nova,
aproximadamente 200 Km a oeste da cidade de Natal, capital do estado do Rio
Grande do Norte, região Nordeste do Brasil.
O atlas do potencial eólico do estado do Rio Grade do Norte, mostrado na
figura 3.2, indica uma região como uma área de grande potencial eólico. Existem
atualmente aproximadamente 30 parques outorgados.
Figura 3.2 – Atlas do potencial Eólico do estado do Rio Grande do Norte
Fonte: (COSERN,2003)
59
CAPÍTULO 4
ANÁLISE DOS RESULTADOS E DISCUSSÃO
60
4 Análise dos resultados e Discussão
Neste capitulo irá apresentar os resultados obtidos em cada método de
elevação artificial e da energia eólica, demostrando os valores energéticos de cada
um, como tensão e potência.
Com relação aos métodos de GLI, GLC e BCS não se obteve a aquisição de
dados para fazer o levantamento desejado, através de referencial teórico.
4.1 Bombeio Mecânico (BM)
No BM a energia requerida é consumida em levantar a carga do fluido acima
do pistão e depende das características do líquido, do diâmetro do pistão e da
profundidade do assentamento da bomba. Se a unidade está bem equilibrada o motor
apenas precisou de energia para levantar a coluna de fluido, de outra forma usa
energia extra para levantar a coluna de haste.
Primeiramente avaliou-se os diferentes circuitos de energia no campo, para
estimar um valor representativo do consumo de energia em KWh/dia.
Este consiste em 46 poços, onde 42 são produtores, daí verificou-se o
consumo por meio de medidores de potência.
É então concluído que o método de elevação por bombeio mecânico consome
em média 136KW/dia.
O preço de energia no momento era de 0,06 US $ por KW/h adquirido pelo
fornecedor local da companhia de energia.
O custo diário de energia média é de 8,16 US $ (RAMIREZ, et al., 2007).
4.2 Bombeio por cavidades progressivas (BCP)
O método de elevação BCP utiliza a energia para rodar a coluna de hastes e o
rotor para o estator o qual gera um torque composto por dois componentes: o torque
de atrito, o que é necessário para superar a vedação mecânica entre o rotor e o estator
e o torque hidráulico, que é necessária para ultrapassar o diferencial de pressão entre
a saída e entrada da bomba. A energia total necessária depende então da soma
61
desses dois torques, já que, quanto maior o torque, maior será a energia necessária
para mover o sistema.
Os valores foram baseados em 75 poços, cujo apresentaram-se em três
sistemas diferentes com potência de 10 (32 poços), 20 (25 poços) e 30 HP (18 poços),
essa separação é de acordo com a taxa de produção.
Foi realizado uma estimativa de cada sistema e obteve que para o sistema de
10 HP foi de 16 KWh/dia, o de 20 HP apresentou 23 KWh/dia e o de 30 HP tem 30
KWh/dia.
Então o valor diário para um sistema de 10 HP é de 0,96 US $, de 20 HP é de
1,38 US $ e em 30 HP é de 1,8 US $, o qual resulta em um custo anual por poço em:
350,4 US $, 503,7 US $, 657 US $, respectivamente (RAMIREZ, et al., 2007).
4.6 Usina Eólica
O estudo pegou o complexo de Calangos como base, este que, como
mencionado anteriormente, localiza-se na Serra de Santana, e é um empreendimento
da Iberdrola. O complexo é formado por 5 parques, que são denominados de Calango
1, Calango 2, Calango 3, Calango 4 e Calango 5. Em cada parque existem 15
máquinas (aerogeradores), totalizando então 75 aerogeradores no complexo, e
apresentando uma potência total de 150 MW, tendo como base que cada máquina
produz 2 MW de potência.
O Complexo Calangos é uma subestação elevadora que recebe das
máquinas uma potência de 34,5 KV e eleva para 69 KV que é transmitida através de
10 Km de linha de transmissão de nome 04P2(zero quatro papa dois)e 04P1(zero
quatro papa uno), até a subestação elevadora da Chesf com o code nome Lagoa Nova
II, ela por sua vez recebe do complexo calangos uma potência de 69 KV e eleva para
230 KV, e é lançada na rede elétrica do país ANEEL (Agencia Nacional de Energia
Elétrica) que criou um órgão de ONS (Operador Nacional do Sistema Elétrico) que
é responsável pela coordenação e controle da operação, geração e transmissão da
energia elétrica do sistema interligado Nacional.
Atualmente o governo paga pela geração o valor de R$72,00 por 1 KWh. No
complexo Calangos a média da potência é 143,840125MW, isso implica que em um
dia seja 3.452,163 MWh, considerado em um mês terá uma média de 10.356,489
62
MWh, ou seja, a média do complexo Calangos é de 10.356.489 KWh. Essa geração
de energia promove uma renda mensal cerca de R$ 745.667.208 (Setecentos e
quarenta e cinco milhões seiscentos e sessenta e sente mil duzentos e oito reais).
63
CAPÍTULO 5
CONCLUSÃO
64
5 CONCLUSÃO
Neste trabalho foi analisado alguns valores energéticos da energia eólica e de
alguns métodos de elevação artificial de petróleo.
De acordo com a potência de um aerogerador, que é 2000 KW, concluímos
que, para o Bombeio Mecânico, um aerogerador tem autonomia para alimentar a
energia elétrica de aproximadamente 15 unidades de bombeio. Já no caso do
bombeio por cavidades progressivas, devido ter utilizado três sistemas diferentes,
alterando os valores de potência de cada sistema, um aerogerador tem autonomia
para abastecer, energeticamente, 125 poços para 10 HP, 87 poços para 20 HP e
aproximadamente 66 poços para 30 HP.
Então pode-se observar que as torres de energia eólica podem contribuir para
com a indústria petrolífera, em especial, neste caso para os métodos de elevação
artificial, fazendo com que as torres eólicas abasteçam o consumo energético destes
métodos.
5.1 Recomendação
O presente estudo propôs uma metodologia de análise de um sítio eólico e
avaliação da produção de um local especifico com relação aos dados da energia
eólica.
Com o resultado desejado foi apresentado apenas os métodos de bombeio
mecânico e o Bombeio por cavidades progressivas, portanto um trabalho futuro pode
vir a analisar os valores energéticos dos outros métodos, GLC, GLI e BCS.
Para uma questão de maior conhecimento teórico sobre os valores da energia
eólica, recomenda-se explorar mais o conhecimento, tendo outros parques como
referência e também como essa energia limpa pode contribuir ainda mais para com a
indústria petrolífera ou vice-versa.
65
REFERÊNCIAS
66
Referência
AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA (Brasil). Atlas de energia elétrica do Brasil / Agência Nacional de Energia Elétrica. 2 ed. Brasília: ANEEL, 2005. AGRONEGÓCIOS e tecnologias. Gazeta Mercantil, 24 maio 2006, p. A-3. AMARAL, Danilo. História da Mecânica – O motor a vapor. UFPB, 2010. Disponível em: <http://www.demec.ufmg.br/port/d_online/ diario/Ema078/historia%20do%20motor%20 a%20vapor.pdf>. Acesso em: 20 ago. 2016. CGEE – Centro de Gestão e Estudos Energéticos. ARAGÃO, F. S. X. Petróleo: Composição Química do Óleo Negro. Mossoro: Fundação Vingt-un Rosado, 2001. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14724: Informação e documentação- Trabalhos acadêmicos- Apresentação. 3 ed. Rio de Janeiro: Petrobras, 2011. 11 p. Disponível em: <http://pt.slideshare.net/LazinhaSantos/nbr-14724-2011-nova-norma-da-abnt-para-trabalhos-acadmicos-11337543>. Acesso em: 20 nov. 2016. BEZERRA, B. S. L. Estudo para prevenção de falhas de hastes de bombeio de petróleo através de aplicação de revestimento NiCr. Dissertação de Mestrado apresentada ao programa de Engenharia de Processos da Universidade Tiradentes, Aracaju, 2007. BRANNSTROM, C.; TILTON, M.; KLEIN, A.; JEPSON, W. Spatial distribution of estimated wind-power royalties in west Texas. Land, v. 4, p. 1182-1199, 2015. BRASIL. Empresa de Pesquisa Energética. Plano Nacional de Energia 2030. Rio de Janeiro: EPE, 2007,408p. Disponível em: <http://www.epe.gov.br/mercado/Paginas/BEN2016Energiarenov%C3%A1velcrescenamatrizel%C3%A9tricabrasileira.aspx>. Acesso em: 30 set. 2016. BRASIL, Ministério de Minas e Energia, Empresa de Pesquisa Energética Plano Decenal de Expansão de Energia 2022 / Ministério de Minas e Energia. Empresa de Pesquisa Energética. Brasília: MME/EPE, p.410, 2013. Disponível em: <http://www.epe.gov.br/PDEE/Sum%C3%A1rio%20Executivo%20do%20PDE%202022.pdf>. Acesso em 25 set. 2016. BRASIL. Ministério de Minas e Energia. Governo Federal. Disponível em: <http://www.mme.gov.br/web/guest/pagina-inicial>. Acesso em: 20 ago. 2016. BRASIL. Ministério de Minas e Energia (MME). Energia no Mundo – Matrizes Energéticas. Matrizes Elétricas. Indicadores. Edição de Outubro de 2013. Disponível em: <http://www.mme.gov.br/mme/galerias/arquivos/noticias/2014/Energia_no_Mundo_OIE_e_ OIEE_-_Final.pdf>. Acessado em agosto de 2016.
67
BRASIL. Petrobras. Ministério de Minas e Energia. Disponível em: <http://www.petrobras.com.br/pt/>. Acesso em: 20 ago. 2016.
BRASIL. Petrobras. Ministério de Minas e Energia. Petrobras: Tecnologias Pioneiras do Pré-Sal. Disponível em: <http://presal.hotsitespetrobras.com.br/tecnologias-pioneiras/>. Acesso em: 20 ago. 2012. CENTRO DE ENSINO E PESQUISA APLICADA (Brasil). Universidade de São Paulo. HISTÓRIA - PETRÓLEO. Disponível em: <http://cepa.if.usp.br/energia/energia1999/Grupo1A/historia.html>. Acesso em: 20 ago. 2016. COSERN, Companhia Energética do Rio Grande do Norte. Potencial eólico do Rio Grande do Norte. Natal, 2003. Disponível em: <http://www.cresesb.cepel.br/publicacoes/download/atlas_eolico/atlas_eolico_RN.pdf>. Acesso em 20 set. 2016. COSTA, Rafael Fonseca da. Ventos que transformam? Um estudo sobre o impacto econômico e social da instalação dos Parques Eólicos no Rio Grande do Norte/Brasil. 2015. 212 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Centro de Ciências Humanas, Letras e Artes, Programa de Pós-graduação em Estudos Urbanos e Regionais. Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2015. COSTA, R.O. O Curso de Bombeio Mecânico. Petrobras, 2008. CPLF (São Paulo). História da Energia Elétrica: Energia elétrica. Sua história e seu papel na vida das pessoas.. Disponível em: <http://www.cpfl.com.br/energias-sustentaveis/eficiencia-energetica/uso-consciente/historia-da-energia/Paginas/default.aspx>. Acesso em: 20 ago. 2016. EDP (Brasil). História da energia. 2012. Disponível em: <http://www.edp.com.br/pesquisadores-estudantes/energia/historia-da-energia/Paginas/default.aspx>. Acesso em: 20 ago. 2016. ENERGIAS Renováveis. 2016. Disponível em: <http://www.energiasrenovaveis.com/ >. Acesso em: 25 ago. 2016. ENERGY. Disponível em: <http://www.filetrail.com/energy/>. Acesso em: 25 ago. 2016. ESTEVAM, V., Curso de Exploração e Produção de Petróleo –Métodos de Elevação, Petrobras – DEPRO/DITEP/SETPRO, 1993. ESTEVAM, V. Panorama das Atividades de Bombeio Mecânico. V Encontro de Bombeio Mecânico e Cavidades Progressivas. Natal, RN: Petrobras, 2006. FARIAS, Leonel Marques; SELLITTO, Miguel Afonso. Uso da energia ao longo da história: evolução e perspectivas futuras. Revista Liberato, Novo Hamburgo, v. 12, n. 17, p.7-16, jan. 2011. Semestral. Disponível em:
68
<http://www.liberato.com.br/sites/default/files/arquivos/Revista_SIER/v. 12, n. 17 (2011)/1. Uso da energia ao longo da historia.pdf>. Acesso em: 25 set. 2016. FONSECA, Rômulo Soares. Iluminação Elétrica. São Paulo: Editora McGraw-Hill do Brasil Ltda., 1972. GIL, Antonio Carlos. Como elaborar projetos de pesquisa. 4. ed. São Paulo: Atlas, 2008. Global Wind Energy Council. Disponível em: <http://www.gwec.net/>. Acesso em: 20 ago. 2016. GREENPEACE. [R]evolução Energética: a caminho do desenvolvimento limpo. 3 ed. Brasil, p. 41. 2013. Disponível em: <http://www.greenpeace.org/brasil/Global/brasil/image/2013/Agosto/Revolucao_Energetica.pdf> Acesso em: 20 set. 2016. HÉMERY, Daniel; BEBIER, Jean Claude; DELÉAGE, Jean-Paul. Uma História da Energia. Brasília: Editora Universidade de Brasília. 1993. HOPKINS, Nicholas Leon. Operational Energy Savings Through the Use of Continuous Sucker Rods With Progressing-Cavity Pumps. SPE Western Regional Meeting held, California, p. 1-7, 01 jan. 2009. Disponível em: <http://dx.doi.org/10.2118/121345-MS>. Acesso em: 30 set. 2016. INTERNATIONAL Energy Agency: Renewable energy continuing to increase market share. Renewable energy continuing to increase market share. 2016. Disponível em: <https://www.iea.org/newsroom/news/2016/july/renewable-energy-continuing-to-increase-market-share.html>. Acesso em: 20 ago. 2016. MAITELLI, C. W. S. de P. Notas de aula Elevação artificial de Petróleo. UFRN, Fevereiro, 2016, RN, Brasil. MIRANDA, Raphael Fuezi. Análise do desenvolvimento tecnológico em centrais geradoras eólicas e seus impactos na geração e custo de energia eólica no Brasil. 2014. 114 f. Monografia (Especialização) - Curso de Engenharia Civil, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Universidade de Brasília, Brasília, 2014. OLIVA, Gabriel Bessa de Freitas Fuezi. DESENVOLVIMENTO DE UMA FERRAMENTA COMPUTACIONAL PARA DIMENSIONAMENTO DE SISTEMAS BCS. 2013. 70 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia de Petróleo, Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013. Disponível em: <file:///C:/Users/cliente/Downloads/TCC_-_2013.2_-_Gabriel_Bessa_de_Freitas_Fuezi_Oliva.pdf>. Acesso em: 20 set. 2016 OLIVEIRA, R. C. Elevação Artifi cial de Petróleo – Bombeio Mecânico com Haste (BMH). Apostila, Aracaju, 2010.
69
PACHECO, Fabiana. Energias Renováveis: breves conceitos. Conjuntura e Planejamento, Salvador, n. 149, p.4-11, out. 2006. Trimestral. Disponível em: <http://ieham.org/html/docs/Conceitos_Energias_renováveis.pdf>. Acesso em: 30 set. 2016. PORTAL EDUCAÇÃO (Brasil). A história do surgimento do petróleo. 2015. Disponível em: <https://www.portaleducacao.com.br/biologia/artigos/60520/a-historia-do-surgimento-do-petroleo>. Acesso em: 20 ago. 2016. RAMIREZ, Laura Juliana et al. Saving Energy in Heavy-Oil Fields in Colombia With Progressive Cavity Pumps. SPE Latin American and caribean Petroleum Engineering conference, Buenos Aires, p. 1-6, 01 jan. 2007. Disponível em: <http://dx.doi.org/10.2118/108083-MS>. Acesso em: 30 set. 2016. RAMOS, Filipe G.; SEIDLER, Nelson. ESTUDO DA ENERGIA EÓLICA PARA APROVEITAMENTO EM PEQUENOS EMPREENDIMENTOS. Vivências: Revista Eletrônica de Extensão da URI, Erechim, v. 7, n. 13, p.108-127, out. 2011. Semestral. Disponível em: <http://www.reitoria.uri.br/~vivencias/Numero_013/artigos/artigos_vivencias_13/n13_13.pdf>. Acesso em: 30 set. 2016. REEDY, Mark A.; ERSHAGHI, Iraj. Reducing Electric Pumping Consumption in Mature Fields: Case Studies. SPE Western Regional/aapg Pacific Section/gsa Cordilleran Section Joint Meeting, Alaska, p.1-7, 01 jan. 2006. Disponível em: <http://dx.doi.org/10.2118/100651-MS>. Acesso em: 30 set. 2016. REVISTA ECOENERGIA. História da Energia Eólica e suas utilizações. Edição nº 13, Ano II. Agência Virtual, Rio de Janeiro, 2012. ROSSI, N. C. M. Bombeio Mecânico: apostila Universidade Corporativa PETROBRAS, abril de 2003. SILVA, K. F. Controle e Integração de Centrais Eólicas à Rede Elétrica com Geradores de Indução Duplamente Alimentados. 2006. 270p. Tese (Escola Politécnica) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2006. SOUSA, Lázaro Henrique de Aragão et al. APLICAÇÃO DO BOMBEIO MECÂNICO COM HASTES NA ELEVAÇÃO DO PETRÓLEO. Cadernos de Graduação: Ciências Exatas e Tecnológicas, Sergipe, v. 1, n. 17, p.25-40, out. 2013. Disponível em: <https://periodicos.set.edu.br/index.php/cadernoexatas/article/viewFile/609/565>. Acesso em: 30 set. 2016. SOUZA, A. D. Avaliação da Energia Eólica para o Desenvolvimento Sustentável Diante das Mudanças Climáticas no Nordeste do Brasil. 2010. 168p. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil) – Universidade Federal de Pernambuco. Recife, 2010. THOMAS et al. Fundamentos da Engenharia de Petróleo. 2. ed. Rio de Janeiro: Interciência, 2004.
70
Vortex. Disponível em: <http://interface.vortexfdc.com/>. Acesso em: 20 ago. 2016. WWEA. World Wind Energy Association. Key Statistics of World Wind Energy Report 2013. Disponível em: <http://www.wwindea.org/webimages/WWEA_WorldWindReportKeyFigures_2013.pdf>. Acesso em: 20 set. 2016.