Indústrias Extractivas

Extracção de hulha, lenhite, petróleo bruto, gás natural e outros. Extracção e preparação de minérios metálicos.

Hidrogénio Líquido: O Santo Graal dos combustíveis

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A evolução da tecnologia em união com o aumento da complexidade das necessidades da sociedade fez com que o ritmo de delapidação dos recursos naturais do planeta crescesse perigosamente. Hoje sabe-se que tem que haver moderações e busca por novas alternativas.

Numa área tão importante para a vida humana como a dos transportes, tornou-se urgente e emergente buscar tipos de combustível alternativos que possam assegurar uma mobilidade mais limpa para o ambiente e igualmente eficaz de acordo com os parâmetros e necessidades das demais pessoas. Muitas alternativas têm sido exploradas, algumas testadas e com algum sucesso até, mas ainda há um longo percurso a fazer de forma a torná-las mais apelativas e “standardizadas” para o uso da população em geral. No fundo, torná-las “mainstream”.

Uma das grandes esperanças no âmbito das fontes alternativas de energia capazes de assegurar a mobilidade é o hidrogénio líquido. O hidrogénio é um composto existente de forma abundante na natureza. Da sua combustão apenas resulta energia e água, sendo por isso uma reacção geradora de energia limpa. No entanto, não podia ser tudo perfeito.

O hidrogénio não existe na natureza na sua forma pura. Por outras palavras, existe hidrogénio em abundância mas está sempre associado a outro elemento. Como tal, para se extraír o hidrogénio é necessário separá-lo de outro composto e isso implica uma “injecção” de energia, “energia suja”. Basicamente, teremos sempre que usar “energia suja” para ter “energia limpa”.

E esse é o grande problema que impede o progresso na utilização do hidrogénio líquido como combustível nos meios de transporte, pois levanta questões ecológicas e económicas significativas. Levantam-se outras questões importantes quanto à utilização deste combustível relacionadas com o armazenamento e respectivas condições. Para se ter uma ideia, os reservatórios de hidrogénio líquido podem ser até 30 vezes mais pesados e até 10 vezes maiores que um tanque com a mesma quantidade de gasolina. Há empresas como a BMW que têm projectos que estudam como contornar estas situações, mas tudo indica que ainda não está para breve a solução que permita olhar para o hidrogénio líquido como uma solução mais global para o problema dos combustíveis.

Actualmente o hidrogénio líquido é usado sobretudo na indústria aeroespacial como propulsor dos foguetões. A quantidade usada e a necessidade de uma enorme quantidade de energia necessária para o processo, faz com que para este sector, o hidrogénio líquido seja a solução adequada.

Com a evolução esperada neste sector nos próximos tempos, com a multiplicidade de missões espaciais que se espera virem a ser realizadas num futuro próximo e o início do turismo espacial, o hidrogénio líquido tornar-se-á ainda mais importante. Esse aumento da sua utilização poderá levar à descoberta para a solução dos problemas que impedem a utilização rentável em outros meios de transporte.

O hidrogénio líquido é de certa forma encarado como o Santo Graal dos combustíveis. É uma fonte promissora e que poderia resolver grandes problemas dos tempos actuais, mas que ainda carece de uma solução definitiva para a sua optimização.

Gás de Xisto: Uma nova esperança para os combustíveis?

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“But it”s all right now, in fact, it”s a gas! But it”s all right, I”m jumpin jack flash, It”s a gas! gas! gas!” Como na música dos Rolling Stones, se houver gás está tudo bem. Salvo seja. Com os combustíveis fósseis a serem explorados de forma exaustiva, as suas reservas têm vindo a ser delapidadas ao extremo. Como são os combustíveis que ajudam o mundo a manter o movimento, torna-se necessário procurar novas fontes de combustível. Daí, a ideia de que “está tudo bem” quando se encontra outra fonte de combustível. O gás de xisto tem vindo a ser olhado como uma dessas alternativas. Desde o seu boom em 2010, os Estados Unidos da América têm conseguido resultados assinaláveis. A extracção de gás de xisto permitiu reduzir os preços do gás até 66%, tendo contribuído para a poupança de custos nas indústrias e que, por consequência, tornou possível a criação de emprego. Especula-se que até 2025, a exploração do gás de xisto possa gerar, directa e indirectamente, cerca de mais um milhão de postos de trabalho.

Como se extrai o gás de xisto?

O gás de xisto, ao contrário do gás natural e do petróleo, não se encontra nos poros das rochas mas sim nelas próprias. Como tal, para o extraír é necessário fraturar a rocha. Para isso é usada uma técnica chamada fracking horizontal que é uma combinação de perfuração horizontal com fracturação da rocha através da submissão a altas pressões e jactos de água. Isto traz um problema ambiental à equação. A água está misturada com químicos e devido às elevadas pressões corre-se o risco de estes químicos entrarem nos lençóis freáticos e contaminarem a água potável. Para além disso devido às elevadas pressões a que as rochas são sujeitas há o risco de provocar actividade sísmica. Estes riscos têm motivado vários protestos da parte de activistas políticos e ecologistas.

Incluindo os portugueses…

De facto em Portugal têm vindo a ser exploradas rochas de origem xistosa. A Bacia do Algarve e o Baixo Alentejo têm rochas com potencial de produção de gás de xisto, mas é na Bacia Lusitaniana nos concelhos de Alenquer, Bombarral e Cadaval que os indícios são mais fortes. Os testes seguem a bom ritmo, mas caso a exploração seja viável, não é expectável que a produção arranque nos próximos dez anos por culpa dos contratos de fornecimento de gás natural com a Argélia e a Nigéria. Mas caso Portugal avançasse para a produção de gás de xisto era de facto expectável que houvesse um impacto tão positivo como o verificado nas terras do tio Sam. Como todos os combustíveis, há riscos ecológicos na sua exploração e que têm que ser devidamente calculados antes de se avançar para a sua produção. As vantagens parecem poder vir a ter um impacto muito positivo no país, mas até lá é necessário averiguar da possibilidade real de fazer a sua extracção e, mais importante, em segurança para a população. Imagem

Vamos cavando o buraco até encontrar… petróleo?

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Um dos dramas da sociedade moderna é a dependência do petróleo. Muitas alternativas têm sido testadas (carros eléctricos por exemplo) e algumas com relativo sucesso mas ainda não há uma alternativa capaz de diminuir significativamente a dependência em relação a esta matéria que parece mover o mundo.

De facto, parece que não existe sociedade sem petróleo o que parece não fazer sentido visto que a indústria petrolífera só começou verdadeiramente em meados do século XIX quando o escocês James Young introduziu os primeiros processos de refinação. Há vestígios de utilização de petróleo para aquecimento ou pavimentação de estradas no Egipto em 4000 A. C. e os chineses já faziam perfurações com paus de bambu em 347 A. C., mas a origem da dependência ter-se-á dado muitos séculos mais tarde.

Hoje em dia, o petróleo é essencial em muitas actividades do homem moderno. O carro será o exemplo mais óbvio e quem não sofre quando vai abastecer o seu e vê que o ponteiro do combustível quase não mexe. O petróleo sempre foi caro, muitas (?) vezes por razões políticas e agora sabe-se que as reservas conhecidas estão a entrar em declínio fruto do uso abusivo de que foram alvo.

Há petróleo na Lua?

petróleoDaria imenso jeito, mas esta não se afigura hipótese a ter em conta. Mas… e se houvesse petróleo em Portugal? Na verdade, esta tem sido uma hipótese falada de há uns anos a esta parte e com crescente interesse dada a conjectura económica do nosso país e o estado das reservas de petróleo existentes.

Plausível?

Em 2008 o milionário madeirense Joe Berardo comprou posição numa empresa canadiana que dizia ter encontrado crude suficiente em Portugal para produzir 500 milhões de barris de petróleo. Devido ao investimento de 300 milhões de euros da Galp e da Petrobras, Berardo enchia-se de certezas quanto à existência de petróleo em território nacional.

Em Novembro de 2013, a Petrobras anuncia a desistência da exploração em Portugal (tal como noutros países) para concentrar esforços no Brasil.

Então porquê tamanhos investimentos?

Apesar de até agora ainda não ter sido encontrado petróleo (ou pelo menos produzido em Portugal) muitas vozes parecem concordar com a existência de petróleo no nosso país. Difícil será extraí-lo, não só pelo avultado investimento como também pela geologia do território de Portugal. É expectável que os investimentos continuem à medida que o petróleo vá ficando mais escasso. Na verdade, a chave para encontrar petróleo parece ser a persistência. A Noruega precisou de abrir 32 poços exploratórios até encontrar petróleo no 33º.

No entanto no final, toda esta demanda em torno do chamado “ouro negro” poderá não passar de uma quimera. Uma doce ficção que enche os ouvidos de um país cuja economia sonha com melhores dias e vê no negro do petróleo um brilho capaz de dar outras cores a um país cada vez mais cinzento.

Petróleo: o combustível mais utilizado a nível mundial

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Muito se fala sobre o aparecimento do petróleo e a teoria mais utilizada é que este teve a sua origem em restos orgânicos de animais e vegetais, que se depositaram no fundo dos lagos e mares, sofrendo muitas transformações ao longo dos séculos e dando origem a um líquido oleoso, muito utilizado como gerador de energia.

No tempo dos nossos avós, o petróleo era regularmente utilizado para iluminar as casas, através dos famosos candeeiros com a sua chaminé alta.

Extração do petróleo a nível mundial

Quando se identifica que num determinado local está presente esta substância, o mesmo é isolado e dá-se início às escavações, que são tão profundas, consoante o nível a que este material se encontrar.

Depois de encontrar a rocha, a sonda que está a ser utilizada para o processo chega à camada petrolífera, fazendo com que o petróleo seja vertido para fora da jazida.

Quando o petróleo é encontrado e retirado, este vem na forma de um líquido denso, oleoso, escuro e com muitas impurezas. Depois é tratado e purificado, dando origem à matéria-prima que nós conhecemos.

Portugal ainda não extrai este precioso líquido, devido à inexistência de jazidas. O nosso país importa o petróleo do Medio Oriente, que é considerado o maior exportador a nível mundial.

Mas qual a utilização do petróleo no nosso quotidiano?

Existe uma grande diversidade de produtos derivados do petróleo, mas o mais importante da história mundial é a gasolina, um combustível utilizado na maior parte dos automóveis que circulam no mundo.

A parafina, o gás natural, os solventes, o GPL, também utilizado na circulação automóvel, os óleos combustíveis, óleos diesel e óleos lubrificantes também derivam do petróleo.

Mesmo que involuntariamente, todos os dias utilizamos este material, quer seja ao deslocarmo-nos de carro ou a tomarmos um simples banho, em que água quente provém das garrafas de gás que temos em casa. O petróleo já se tornou indispensável à nossa sobrevivência e a sua importação deve mesmo bater um record em Março deste ano. Isto significa que estamos dependentes do petróleo para viver, como um toxicodependente depende da droga.

Os riscos da utilização do petróleo para o meio-ambiente

O petróleo é um produto altamente tóxico, que provoca grandes níveis de contaminação ao entrar em contacto com a água e os oceanos, mas também com o solo. Em ambos os casos dá-se uma grave poluição do meio-ambiente, com consequências devastadoras.

Quando se dá um vazamento de petróleo num oceano, as consequências para o ambiente são avassaladoras. Todo o ecossistema é afetado, provocando a morte de peixes e outros mamíferos que habitam aquelas águas.

Será que existe petróleo em Portugal?

Várias personalidades de renome e conhecedores desta matéria acreditam que é necessário realizar investimentos, porque Portugal pode conter jazidas de petróleo a grandes profundidades, mas que podem ser exploradas.

O presidente da Galp quer  realizar um grande investimento para encontrar este produto, já apelidado de “Ouro Negro”. A região entre Setúbal e Lisboa vai mesmo ser explorada por uma empresa canadiana, que considera existirem estudos que revelam a existência de petróleo nesta região.

Se as suspeitas se confirmarem e este líquido for mesmo encontrado, então os portugueses podem encontrar uma alternativa para superar a crise. Os países do Médio Oriente, onde o petróleo é rei, são considerados dos países mais ricos do mundo, exportando dezenas de toneladas deste óleo. Portugal gasta milhões na importação de petróleo e comprar a países estrangeiros é sinónimo de preços mais elevados.

Com a existência de petróleo em território luso, já não seria necessário recorrer à importação, o que diminuiria em muito o preço do gás ou do combustível.

Quem sabe não temos esse famoso Ouro Negro mesmo por baixo dos nossos pés?

Extração de petróleo: Como tudo funciona

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Sabe que quando abastece o seu carro, o combustível usado provém do petróleo, mas sabe como a extração do mesmo se processa? O petróleo é encontrado em bolsas na profundidade da terra e sempre abaixo do fundo do mar. Dado que é um processo de extração um pouco complexo, são necessários 3 passos para que seja possível extrair petróleo. Saiba quais são:

O primeiro passo da extração de petróleo: A localização

Antes de qualquer processo de extração é necessário saber onde se vai localizar. Na extração do petróleo é necessário, primeiro que tudo localizar as chamadas bacias que se encontram no interior da terra. Esta análise é feita pelos geólogos que determinam a probabilidade de existir petróleo num determinado local do interior da terra.

Nesta análise são utilizados instrumentos específicos, tais como:

  • Gravímetro. Este instrumento deteta pequenas variações na gravidade que indicam o fluxo subterrâneo do petróleo;
  • Magnetômetros. Instrumento que mede pequenas mudanças no campo magnético e que podem ser causadas pelo fluxo do petróleo;
  • Sniffers. São os chamados narizes eletrônicos que detetam a presença de hidrocarbonetos que estão presentes na constituição do petróleo;
  • Sismólogos. Aparelhos que criam ondas de choque que passam pelas rochas e que depois são refletidas para a superfície, permitindo saber se em determinada zona existe ou não petróleo.

A perfuração do solo

Após se saber onde o petróleo se localiza dá-se inicio à perfuração do solo para a sua extração. Faz-se uma marcação através de GPS ou boias se se tratar de uma extração feita no mar. Na terra começa-se a perfuração do primeiro poço e só se avança para os restantes se se confirmar a presença de petróleo. Para além disso, no primeiro poço e antes de se avançar para os restantes faz-se uma análise da qualidade do petróleo afim de se saber se este apresenta viabilidade econômica.

As sondas de perfuração do solo

A perfuração pode atingir profundidades até 6 km e é feita na terra através de sondas de perfuração e no mar através de plataformas marítimas. As torres de perfuração têm normalmente uma broca simples com diamantes industriais ou um conjunto de três brocas interligadas com dentes de aço.

A extração do petróleo: O passo final

A extração do petróleo na terra é encontrado acima da água do mar e abaixo de uma camada gasosa que se encontra a altas pressões. Quando se dá a perfuração do solo, o petróleo pode jorrar espontaneamente até a superfície devido à diferença de pressão. Quando a pressão diminui é necessário o uso de equipamentos que bombeiam o petróleo até à superfície.

Caso o petróleo seja muito denso pode ser necessário injetar vapor de água aquecido sob pressão através de um segundo poço cavado no reservatório. O calor do vapor  vai diminuir a viscosidade do petróleo e o aumento da pressão vai permitir que o petróleo suba até à superfície.

No caso da extração ocorrer no mar podem ser necessário instrumentos extra para minimizar os efeitos da pressão.

No fim destes passos cumpridos, conseguimos finalmente petróleo.

Digam o que disserem, não temos dúvida: o petróleo bruto é rei

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O que é petróleo bruto, afinal?

Petróleo bruto, simplesmente petróleo em linguagem comum, é o termo utilizado para o óleo não processado. O petróleo bruto é um combustível fóssil, o que significa que ele é formado pelo processo de decomposição – de matéria orgânica, restos vegetais, algas, alguns tipos de plâncton e restos de animais marinhos – ocorrido durante centenas de milhões de anos na história geológica da Terra.

Os tipos de petróleo bruto podem apresentar cores diferentes, de mais claros ao preto, assim como viscosidades diferentes, que podem ser semelhantes à água ou quase sólidas.(Quando voltar a referir-se àquela cor específica como cor de petróleo, pense duas vezes. É que está a ser tremendamente vago.)

Falar de petróleo bruto também é falar de hidrocarbonetos

O petróleo bruto é o ponto de partida para muitas substâncias diferentes por conter hidrocarbonetos. Os hidrocarbonetos são moléculas de hidrogénio e carbono e existem em diferentes tamanhos e estruturas, com cadeias ramificadas e não ramificadas e anéis. Há duas características importantes nos hidrocarbonetos: por um lado estão repletos de energia, pelo que o uso de muitos dos produtos derivados de petróleo bruto como a gasolina, óleo diesel, parafina sólida e outros tiram vantagens desse tipo de energia e, por outro, podem ter formas diferentes – o menor hidrocarboneto é o metano (CH4) que é um gás mais leve do que o ar.

Cadeias mais longas contêm cinco carbonos, ou mais, e são líquidos enquanto que as cadeias muito longas são de carbonos sólidos como a cera. Saiba que quando se liga quimicamente cadeias de hidrocarbonetos, de forma artificial, obtemos vários produtos que vão da borracha sintética até o náilon e ao plástico.

Que produtos derivam do petróleo bruto?

São imensos os produtos que obtemos a partir do petróleo bruto – e daí a importância da refinação:

  • nafta: também intermediário que, após mais processamento, serve para produzir gasolina;
  • gasolina: combustível de motores;
  • querosene: combustível para motores de jactos e tractores, além de ser material inicial para a fabricação de outros produtos;
  • gasóleo ou diesel destilado: usado como diesel e óleo combustível, além de ser um intermediário para fabricação de outros produtos;
  • óleo lubrificante: usado para óleo de motor, graxa e outros lubrificantes;
  • petróleo pesado ou óleo combustível: usado como combustível industrial, também serve como intermediário na fabricação de outros produtos;
  • resíduos: coque, asfalto, alcatrão, breu e ceras – além de ser material inicial para fabricação de outros produtos.

Como vê, pela quantidade de subprodutos que o petróleo bruto origina, é mesmo importante todo o processo de tratamento e refinação deste combustível sólido tão imprescindível à vida quotidiana e também à indústria.

Apesar de ser cada vez mais urgente a procura de novas, e consolidação das já existentes, alternativas não é possível, de todo, prescindirmos do petróleo bruto.