O programa de captura, uso e armazenamento geológico de CO2 (Carbon Capture, Utilization and Storage - CCUS) desenvolvido pela Petrobras nos campos do pré-sal é o maior do mundo em operação, em volume reinjetado anualmente, e também o pioneiro em águas ultraprofundas. De acordo com o relatório Global Status of CCS 2021 (Status Global do CCS 2021), a capacidade dos projetos de CCUS em operação no mundo é de 36,6 milhões de toneladas de CO2 por ano. Em 2020, a Petrobras reinjetou 7 milhões de toneladas, ou seja, cerca de 19% do total.

O gás dos campos do pré-sal contém gás natural e também CO2 na sua composição. A tecnologia de CCUS engloba a separação do CO2 e do gás natural e a posterior reinjeção do CO2 de volta ao reservatório de onde saiu, onde fica armazenado. A reinjeção foi uma solução encontrada pela companhia para atender ao compromisso de não ventilar para a atmosfera o CO2 que está presente no gás natural. Trata-se de uma das iniciativas que permitem à empresa produzir petróleo com baixa emissão de carbono nos campos do pré-sal.

A Petrobras vem aumentando, a cada ano, o volume de CO2 reinjetado em reservatórios. “Apenas nos nove primeiros meses de 2021, foram 6,7 milhões de toneladas de CO2, o equivalente a quase todo o volume reinjetado em 2020. O programa tem nos permitido aumentar a eficiência da produção e, com isso, reduzir a emissão de CO2 por barril produzido”, afirma o gerente executivo de Águas Ultra Profundas, Luiz Carlos Higa.

Este resultado é fruto de desenvolvimento de um conjunto de inovações, desde tecnologias de captura até modelos matemáticos para reinjeção e armazenamento de CO2. A solução desenvolvida pela Petrobras é pioneira pois, ao mesmo tempo em que evita emissões, promove um aumento na quantidade de óleo que pode ser extraído do reservatório (a chamada Recuperação Avançada de Petróleo, ou Enhanced Oil Recovery - EOR). O gás natural e o CO2 são separados na plataforma e a reinjeção do CO2 no reservatório é realizada de forma alternada com água (tecnologia de injeção alternada de água e gás – Water Alternating Gas - WAG), ajudando a manter a pressão interna e melhorando a recuperação de petróleo.

A primeira implantação foi feita em 2008 e, até setembro de 2021, a companhia havia reinjetado um total de 28,1 milhões de toneladas de CO2 nos reservatórios. O resultado está em linha com os 10 compromissos de sustentabilidade da Petrobras, que incluem a meta de atingir o volume acumulado de 40 milhões de toneladas de CO2 reinjetadas até 2025. Atualmente, nove plataformas possuem a tecnologia de CCUS-EOR instalada, e esse número será ampliado com a entrada em operação de novas unidades equipadas com a tecnologia. A experiência em campo e as iniciativas de pesquisa contribuirão ainda para a evolução tecnológica e redução de custos, capacitando a empresa a avaliar e desenvolver novas oportunidades associadas a CCUS.

“Os petróleos não são todos iguais. O petróleo que produzimos nos campos do pré-sal (notadamente Tupi e Búzios) está entre aqueles com menor emissão operacional do mundo. Consumir petróleo produzido com menor emissão é uma contribuição imediata e relevante para a redução das emissões mundiais. Nos últimos 11 anos conseguimos reduzir praticamente à metade a emissão por cada barril de petróleo produzido e nossa ambição é atingir a neutralidade em carbono. O domínio da tecnologia de CCUS-EOR é uma alavanca para reduzir as emissões de vários setores e um elemento de competitividade para a Petrobras”, explica a gerente executiva de Mudança Climática da Petrobras, Viviana Coelho (foto).

Atualmente, a Petrobras trabalha no desenvolvimento de novas tecnologias de captura de CO2 visando à redução do tamanho e peso das unidades de processamento nas plataformas, além da redução dos custos para as operações. Um exemplo é a tecnologia de High Pressure Separation (separação em alta pressão) – de forma abreviada, HISEP –, patenteada pela Petrobras e em fase de testes, pela qual o gás que sai do reservatório já é separado e reinjetado, a partir de um sistema localizado no fundo do mar. Com isso, a produção do campo é ampliada e é possível alcançar uma menor emissão de gases de efeito estufa para cada barril de óleo produzido. O teste-piloto da tecnologia será realizado na área de Mero 3.

Além disso, a Oil and Gas Climate Initiative (OGCI), associação formada por 12 empresas de petróleo, da qual a Petrobras faz parte, investe na busca por soluções de grande porte e impacto na redução das emissões de gases de efeito estufa, sendo um dos principais focos de investimentos o CCUS. Outra frente de atuação da Petrobras são as parcerias com startups, universidades e centros de pesquisa globais. Na edição de 2019, o Programa Petrobras Conexões para Inovação – Módulo Startups, em parceria com o SEBRAE, selecionou projeto que visa o desenvolvimento de uma membrana mais eficiente e de menor custo para captura de CO2 a partir do gás natural. O projeto, da startup PAM Membranas, atualmente está em desenvolvimento.