A Indústria Petrolífera: refinação e aplicação de produtos num enquadramento recente. Perspectivas de futuro perante novos cenários energéticos.

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1 A Indústria Petrolífera: refinação e aplicação de produtos num enquadramento recente. Perspectivas de futuro perante novos cenários energéticos. Jorge Ribeiro Refinaria de Matosinhos Setembro 2017

2 Temas Galp Energia perfil Galp Energia segmentos de negócio Galp Energia a nível global Petróleo Origem e formação Petróleo - Exploração Como funciona uma Refinaria Principais processos de fabrico Produtos petrolíferos: características e aplicações Refinaria Matosinhos: laboratório Procura de energia e combustíveis fósseis: perspectivas para DRM

3 Galp Energia Perfil Volume de negócios: milhões Número de colaboradores: Presença activa em 14 países Portugal, Espanha, Brasil, Angola, Malawi, Moçambique, Cabo Verde, Guiné-Bissau, Suazilândia, Gâmbia, Timor-Leste, Uruguai, Marrocos e Namíbia. Segmentos de negócio: Exploração e Produção Refinação e Distribuição Gas and Power 3 DRM

4 Segmentos de Negócio Exploração e Produção Galp explore, develop and produce oil and natural gas. Operate in over 40 projects spread over the world. 4 DRM

5 Segmentos de Negócio Exploração e Produção A E&P da Galp Energia está actualmente concentrada em Angola e no Brasil: barris diários Reservas 3P: 833mmboe. 5 DRM

6 Segmentos de Negócio Refinação e Distribuição de Combustíveis Refinação: Duas Refinarias: Sines e Matosinhos Processamento de crude proveniente de mais de 16 Países: 330 mil barris/dia (20% Peninsula Ibérica) Refinaria de Sines Refinaria de Matosinhos 6 DRM

7 Segmentos de Negócio Refinação e Distribuição de Combustíveis Distribuição: Distribuição de produtos refinados Peninsula Ibérica, África (aviação, marinha, transportes, GPL) Exporta Europa e América Norte 7 DRM

8 Segmentos de Negócio Refinação e Distribuição de Combustíveis Galp Energia - líder de mercado em Portugal Área de Retalho: 1449 estações de serviço na Península Ibérica 8 DRM

9 Segmentos de Negócio Refinação e Distribuição de Combustíveis Biocombustíveis: Objectivo: produção integrada de biocombustíveis de 2ª geração, garantindo sustentabilidade Projectos em Moçambique e Brasil para cultivo de plantas e produção de Óleos vegetal, respectivamente 9 DRM

10 Segmentos de Negócio Gás e Power Agrupa as actividades de: Importação, distribuição e comercialização de Gás Natural Geração de energia eléctrica e térmica e comercialização. Gás Natural: Comercialização na Península Ibérica. 10 DRM

11 Segmentos de Negócio Gás e Power Power: Operação de Centrais de Cogeração com uma potência instalada superior a 160 MW. Entrada no mercado de electricidade para clientes residenciais Participação em projectos de energia eólica 11 DRM

12 Galp Energia a nível global 12 DRM

13 Petróleo Origem e Formação Milhões de anos (Ma): Deposição de microrganismos (plâncton) no fundo dos mares Deposição de Sedimentos e aumento de pressão e temperatura Ambiente redutor e acção de bactérias anaeróbias Ma: Transformação da massa (microrganismos e lodo) em gotículas de petróleo Devido à menor densidade e à porosidade de sedimentos, ocorre subida das gotículas até zonas de impermeabilidade ou mesmo até à superfície. 13 DRM

14 Petróleo Origem e Formação Quando o Plankton morre, deposita-se no fundo marinho como uma lama orgânica en.wikipedia.org/wiki/image:nerr0328.jpg 14 DRM Se existirem animais, estes alimentam-se dessa lama orgânica

15 Petróleo Origem e Formação Todavia, se não existir oxigénio, os animais não sobrevivem e essa lama orgânica acumula-se no leito marinho Onde os sedimentos forem constituídos por cerca de 5% de matéria orgânica, eventualmente pode formarse uma rocha conhecida por xisto negro: 15 DRM

16 Petróleo Origem e Formação 16 DRM

17 Petróleo - Exploração 17 DRM

19 Petróleo - Exploração Exploração on shore 19 DRM

20 Petróleo - Exploração Exploração off shore (pode custar até $ por metro de perfuração) 20 DRM

21 Petróleo - Exploração Exploração gás de xisto 21 DRM

23 Petróleo - Exploração GC-MS, Cromatograma, m/z = 99 A. Arfaoui, M.Montacer, F.Kamoun,A.Rigane, Comparative study RockEval pyrolisis and biomarkers parameters: a case study of Ypresian source rocks in central-northern Tunisia, Marine and Petroleum Geology 24 (2007) DRM

24 24 DRM Como funciona uma refinaria

27 Produtos petrolíferos: características, aplicações Características Unidade Limites especificação oficial / especificação de referência (2) Métodos de Ensaio (3), (4) Gasóleo Rodoviário Especificação de acordo com o Decreto-Lei nº 142/2010 Min Máx Índice de cetano EN ISO 5165 / EN / EN Índice de cetano calculado EN ISO 4264 Massa volúmica a 15 C Kg/m Viscosidade cinemática a 40 C EN ISO 3675 (1) / EN ISO mm 2 /s EN ISO 3104 Destilação Recuperado a 250 C % (v/v) - < 65 Recuperado a 350 C % (v/v) 85-95% de recuperado ºC Hidrocarbonetos aromáticos policíclicos % (m/m) EN Teor de enxofre mg/kg EN ISO 3405 / EN ISO 3924 EN ISO (9) / EN ISO / EN ISO Condutividade eléctrica ps/m - - ASTM D 2624 Temperatura limite de filtrabilidade EN 116; EN Grade de Verão º C - 0 Grade Verão Interno - - Grade Intermédio º C - -5 Grade de Inverno º C Ponto de turvação º C - - Grade de Inverno - - ASTM D 2500 / ASTM D 5772 / ASTM D 5773 / EN Ponto de inflamação º C > 55 - EN ISO 2719 Resíduo carbonoso (nos 10% de resíduo de destilação) % (m/m) EN ISO Teor de cinzas % (m/m) EN ISO 6245 Teor de água mg/kg EN ISO DRM Contaminação total mg/kg - 24 EN Corrosão da lâmina de cobre (3h a 50 C) - - Classe1 EN ISO 2160

28 Produtos petrolíferos: características, aplicações Gasóleo Rodoviário (cont.) Especificação de acordo com o Decreto-Lei nº 142/2010 Características Unidade Limites especificação oficial / especificação de referência Métodos de Ensaio Min Max Estabilidade à oxidação g/m 3-25 EN ISO Estabilidade à oxidação h 20 - EN Lubrificidade Diâmetro corrigido da marca de desgaste (dmd 1,4) a 60ºC µm ISO Teor em FAME (15) % (v/v) EN DRM

29 Produtos petrolíferos: características, aplicações Especificações cada vez mais exigentes no sentido de reduzir emissões de SO 2, CO 2, partículas, NOx, HCs Tendência para redução de intervalo de destilação, teor em enxofre, teor em aromáticos, adição de componentes bio (FAME, Green Diesel). FAME 29 DRM

30 Produtos petrolíferos: características, aplicações Green Diesel Aditivos ex.: características frio, lubrificidade, cetano 30 DRM

31 Produtos petrolíferos: características, aplicações Características Unidade Limites especificação oficial / especificação de referência (1) Métodos de Ensaio (2) Gasolina Eurosuper Especificação de acordo com o Decreto-Lei nº 142/2010 Aspecto - Claro e límpido Inspecção Visual Cor - Violeta Inspecção Visual Min Máx Massa Volúmica a 15ºC Kg/m EN ISO EN ISO 3675 (3) RON (4) - 95 EN ISO 5164 MON (4) - 85 EN ISO 5163 Tensão de vapor - EN (DVPE) (5) Grade de Verão (9) kpa (6) - Grade Intermédio (9) kpa (7) 45.0 (7) Grade de Inverno (9) kpa Destilação - EN ISO 3405 Evaporado a 70º C % v/v Grade de Verão (9) % v/v Grade de Inverno (9) % v/v Grade Intermédio (9) Evaporado a 100º C % v/v Evaporado a 150º C % v/v Ponto Final º C Resíduo % v/v Análise de hidrocarbonetos Olefinas % v/v EN 14517; EN ISO (3) ; EN DRM Aromáticos % v/v Benzeno % v/v Teor de oxigénio % m/m EN EN 238 (14) EN ; EN ISO EN 1601 (3) EN 13132; EN 14517; EN ISO 22854

32 Produtos petrolíferos: características, aplicações Gasolina Eurosuper (cont.) Características Unidade Limites especificação oficial / especificação de referência (1) Métodos de Ensaio (2) Especificação de acordo com o Decreto-Lei nº 142/2010 Tendência para redução do, teor em enxofre, teor em aromáticos, adição de componentes bio (ex.: bioetanol), éteres. Compostos oxigenados EN 1601 EN (14) ; EN 14517; EN ISO Metanol, devem ser adicionados agentes % v/v estabilizadores Etanol, podem ser necessários agentes estabilizadores (8) % v/v Min Máx Álcool isopropílico % v/v Álcool terbutílico % v/v Álcool isobutílico % v/v Éteres com cinco ou mais átomos de carbono por molécula Outros compostos oxigenados (10) % v/v % v/v Teor de Enxofre mg/kg Teor de Chumbo g/l EN 237 Estabilidade à oxidação min EN ISO 7536 Gomas existentes (lavadas com solvente) Corrosão da lâmina de cobre (3h a 50ºC) Aditivos - mg/100ml - 5 EN ISO Classe 1 EN ISO 2160 (11), (12) EN ISO (13) EN ISO 20884;EN ISO DRM

33 Produtos petrolíferos: características, aplicações Research Octane Number, RON Define a capacidade que um combustível tem para queimar correctamente num motor de combustão interna, de ignição provocada por faísca eléctrica. Mede a capacidade do combustível para resistir à detonação. Esquema de motor de combustão a quatro tempos 33 DRM

34 Produtos petrolíferos: características, aplicações O ensaio é de uma gasolina é realizado comparando o seu poder detonante com o de misturas iso-octano + n-heptano. Por exemplo, se o seu poder detonante for igual ao de uma mistura de 95 partes (em volume) de iso-octano e 5 partes de n-heptano, diz-se que a gasolina tem RON = 95. 2,2,4-trimetilpentano (iso-octano): RON = 100 n-heptano: RON= 0 34 DRM

35 Produtos petrolíferos: características, aplicações Jet A1 De acordo com especificação Def Stan 91-91, Issue DRM

36 Produtos petrolíferos: características, aplicações Jet A1 Especificações, propriedades Tendência para redução teor em enxofre, adição de componentes bio (FAME, Green Diesel). 36 DRM

37 37 DRM Produtos petrolíferos: características, aplicações

38 38 DRM Produtos petrolíferos: características, aplicações

39 Produtos petrolíferos: características, aplicações Parafinas 39 DRM

40 Produtos petrolíferos: características, aplicações Óleos e Massas Lubrificantes 40 DRM

41 Produtos petrolíferos: características, aplicações Aromáticos e Solventes 41 DRM

42 Produtos petrolíferos: características, aplicações 16% of crude oil is used for a range of purposes shown above as well as synthetic fibres, dyes and detergents 42 DRM

43 Produtos petrolíferos: características, aplicações 84% of crude oil is refined into fuel, principally for cars and planes 43 DRM

44 Refinaria de Matosinhos Laboratório Equipa de 29 pessoas Regime de 2 turnos 7 dias por semana Acreditado pelo IPAC desde DRM

45 Refinaria de Matosinhos Laboratório Controlo de qualidade matérias primas, produtos intermédios e produto final. Estudos e Análises Especiais no âmbito de: desenvolvimento de produto desenvolvimento controlo processual apoio a clientes articulação com Áreas de Tecnologia, Inspecção e Manutenção 45 DRM

46 Refinaria de Matosinhos Laboratório Diversidade de produtos muito grande => Métodos de análise química e técnicas muito variadas: Métodos: ASTM EN ISO IP MI Técnicas: GC-FID GC-MS FTIR VIS/UV Espectrof. de A.A. RMN Fluoresc.RX Fluoresc.UV Coulometria Potenciometria Calorimetria Microbiologia etc 46 DRM

47 Procura de Energia e Combustíveis fósseis: perspectivas para 2040 População: 7,2 bilião(2014) 9 bilião (2040) China e Índia serão responsáveis por metade do aumento da procura energética prevista para 2040 Factores principais: aumento população e desenvolvimento económico 47 DRM 10 KG -Brazil, Mexico, Africa do Sul, Nigeria, Egipto, Turquia, Arabia Saudita, Irão, Tailândia e Indonesia. Elevado potencial para aumento de população e qualidade de vida: responsáveis por 30% do aumento da procura OECD32, grupo de nações mais desenvolvidas, incluindo EUA: populações estáveis, aumento eficiência energética, diminuição de emissões, procura energética deverá diminuir cerca de 5%

48 48 DRM Procura de Energia e Combustíveis fósseis: perpspectivas para 2040

49 Procura de Energia e Combustíveis fósseis: perpspectivas para 2040 Nº de viaturas aumentará 80% Procura global de energia para transporte aumentará 30%. Maior incremento proveniente dos países não-oecd. Nos OECD32, prevêse um declíneo de 10%.Actualmente: OECD veículos por 1000 pessoas Não OECD 70 veículos por 1000 pessoas Estima-se um aumento de 800 milhões de veículos ligeiros até 2040, 90% em países fora do grupo OECD32. Veículos híbridos convencionais: 2% (2014) 40%(2040) 49 DRM

50 Procura de Energia e Combustíveis fósseis: perpspectivas para 2040 Prevê-se que em 2040 os combustíveis de origem mineral constituam ainda cerca de 90% da fonte de energia para transporte. Gasóleo actualmente: 35%; em 2040: 40% Gás natural será promissor para o transporte: Actualmente: 2% da procura para transporte global; em 2040: 5% 50 DRM

52 Procura de Energia e Combustíveis fósseis: perpspectivas para 2040 Shale Gas, Shale oil, Gás Natural, crude de águas profundas, eólica, solar, todas as fontes de energia serão necessárias pararesponderàprocuraqueseprevêaté2040. Petróleo permanecerá a fonte de energia predominante, crucial para o transporte e petroquímica. Contudo, haverá uma tendência clara para a utilização de combustíveis mais limpos, nomeadamente o Gás Natural. 52 DRM

54 Collaborative R&D Between Galp Energia and University as a Factor to Promote Competitiveness The Matosinhos Refinery. Obrigado pela V/ Atenção Refinaria de Matosinhos