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...  Primeiro Inventário Brasileiro de Emissões Antrópicas de Gases de Efeito Estufa - Relatórios de Referência  Setor Energético  Outros Relatórios 
Emissões de Gases de Efeito Estufa na Distribuição de Gás Natural

 Trabalho realizado por: 

  • Companhia de Gás de São Paulo
    COMGÁS
  • Presidente:
    Iêda Correia Gomes
    Telefone: (011) 289-9246, 289-1854.            
    Fax:         (011) 288-1862.

    Introdução

    Este documento relata os procedimentos adotados para inventariar a quantidade de gás metano proveniente de emissões fugitivas nos Sistemas de Distribuição de gás natural canalizado, no Brasil.

    Os valores obtidos serão encaminhados à Coordenação de Pesquisa em Mudanças Globais, do MCT - Ministério da Ciência e Tecnologia, responsável pela coordenação do Inventário completo, em nível nacional.

    Critérios Utilizados

    Não existem medições - estatísticas ou não - realizadas no Brasil, para acompanhamento de emissões fugitivas de gás em Sistemas de Distribuição. O fator adotado foi o sugerido no documento "IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories: Reference Manual - table 1-6: Revised Regional Emission Factors for Methane from Oil and Gas Activities System", ou seja:

    Gás consumido na Distribuição    118,000 kg/PJ
    Consumidor não Residencial    175,000 kg/PJ
    Consumidor Residencial    87,000 kg/PJ



    Foi feita uma consulta direta junto às empresas associadas à ABEGAS - Associação Brasileira das Empresas Estaduais - através da emissão de um questionário. Com as respostas obtidas, construiu-se a tabela 1, anexa. Para complementação do universo brasileiro, elaborou-se a tabela 2, também anexa, com dados retirados da revista Brasil Energia - maio / 97. Para efeito de inventário, o valor adotado, por Estado, foi o maior entre os dois, quando se dispõe dos dois dados, ou o valor disponível. A tabela 3 traz estes dados e permite comparar valores, sempre próximos.

    Cálculos

    A partir do valor de volume total de gás natural distribuído no ano de 1996 e considerando o Poder calorífico médio, do gás natural distribuído no Brasil, igual a 9.400 kcal/m3, convertendo de kcal/m3 para PetaJoule e utilizando-se dos fatores mencionados no item 2, obtém-se os valores de massa de CH4 (gás metano, em kg), reproduzidos a seguir a partir da TABELA 3:


    QUANTIDADE DE METANO EMITIDA (kg)

        NO CONSUMIDOR

    Residencial

    3,15E+05

    Não Residencial

    2,32E+07

    NO SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO

    1,61E+07

    TOTAL

    3,96E+07


    Comentários

    Para cálculo do valor encontrado foi sempre considerada a pior condição, ou seja, o valor máximo dos intervalos dos Fatores determinados na tabela do IPCC mencionada no item 2.

    Considerando que as emissões fugitivas provenientes de atividades com petróleo e gás são estimadas entre 30 e 70 Tg, por ano, no mundo, o valor encontrado para emissões fugitivas de gás metano a partir de Sistemas de Distribuição, no Brasil, representa uma parcela de 5,66x10-5 a 1,32x10-4% deste total.

    Medidas Mitigadoras

    As emissões fugitivas, em maior parte, ocorrem através de pequenos vazamentos por juntas existentes nas tubulações e seus componentes. Também podem ocorrer vazamentos por acidente ou por operações de manutenção ou manobra do Sistema.

    Independentemente da fase de Inventário, e tendo em vista que vazamentos e escapes de gás natural em um Sistema de Distribuição representam não apenas emissão para a atmosfera de um gás de efeito estufa, mas também identificam situação de perigo, que precisa ser conhecida e controlada, algumas medidas já vêm sendo tomadas para a redução dos mesmos:

    Vazamentos por Juntas

    Em São Paulo, a rede existente, de aproximadamente 1.000km em Ferro Fundido - tubos em ponta e bolsa - está passando por processo de recuperação, através de reparo e renovação, que pode ser resumido conforme relação a seguir:

     

    DESCRIÇÃO

    QUANTIDADE

    UNIDADE

    PERÍODO

    • Inserção de Polietileno na rede de MPB
      (8 psig)

       

    • Inserção de Polietileno em ramais

       

    • Substituição de ramais em Galvanizado por Polietileno

       

    • Tratamento interno e externo de juntas com resinas anaeróbicas, resinas de poliuretano e polietileno termocontrátil


    147

     


    1.330



    5.000




    54.500


    Km

     

     

    m



    ramais

     



    juntas


    97 / 98

     


    97 / 98



    97

     



    até 97

     

    Este tipo de ação não se faz necessária onde os Sistemas instalados são em aço ou polietileno, ou seja, com juntas soldadas.

    Para Sistemas em aço ou polietileno, a manutenção periódica é a melhor forma de evitar a ocorrência de vazamentos. Neste caso, é dada atenção especial às instalações singulares: Válvulas, Estações de Regulagem de Pressão, Conjuntos de Medição, etc.

    Para redes de distribuição - como instalação linear - adota-se o procedimento de pesquisa de vazamento com veículo especial para detecção e localização de vazamentos.

    Vazamentos por Acidente

    Embora a palavra "acidente" defina algo que ocorre independente da nossa vontade, algumas medidas podem ser adotadas para reduzir a probabilidade da ocorrência dos mesmos. A partir das causas iniciadoras de maior incidência estatística, medidas já vêm sendo adotadas com sucesso:

    Ação de terceiros:
    Corrosão (em aço):
    Falha de equipamento:
    Falha Humana:

    sinalização da existência do gasoduto enterrado;
    sistema de proteção catódica e monitoramento constante;
    especificação adequada e inspeção;
    treinamento e reciclagem permanente.

    A implantação de Sistema de Gerenciamento de Riscos propicia redução considerável das ocorrências indesejáveis, uma vez que se atua diretamente nas causas, caracterizando a ação preventiva.

    Emissões em Atividades Operacionais

    As emissões em atividades operacionais podem ser classificadas, basicametne, em dois grupos:

    1. Escape de gás por válvula de alívio de pressão. A ocorrência de emissão de gás por válvula de alívio de pressão, em um Sistema de Distribuição de gás natural, além de ser rara, quando ocorre é de proporções mínimas;

       

    2. Operação de esvaziamento de trecho de tubulação, através da purga do gás para a atmosfera. A purga para a atmosfera em atividade operacional é totalmente controlada e as quantidades de gás envolvidas, conhecidas, ou seja, em situações específicas, existe quase sempre a possibilidade de se reinjetar o gás na tubulação de jusante do ponto de purga, ou em caso de impossibilidade, providenciar a queima controlada. Ou seja, execução de purga de gás para a atmosfera em manobras de rede também podem ser reduzidas e até eliminadas em muitos casos, pela aplicação de técnicas de engenharia.

       

    Custos

    A quantificação dos custos envolvidos neste trabalho não pretende ser exata. Admitiram-se as seguintes premissas:

    1. As informações foram tratadas por engenheiros e a base salarial e encargos foram os da COMGAS, uma vez ser esta conhecida e de maior empenho;

       

    2. As horas de Secretaria da ABEGAS foram valoradas pelo salário da COMGAS;

       

    3. Como serviços identificamos telefonia, fax e reprografia, e para efeito de custos, considerou-se 5% do total de horas.

       

     

       

    Quantidade

    Valor Unitário

    Valor Total

    COMGAS

    Engenheiro

    Secretária

    Serviços

    100 horas

    5 horas

    5%

    47,55

    21,84

    4.755,00

    109,20

    243,21

    DEMAIS

    EMPRESAS

    Engenheiro

    Serviços

    12 horas

    5%

    47,55

    570,60

    28,53

         

    TOTAL (R$)

    5.706,54

     

    TABELA 1

    DOS DE RESPOSTA AO QUESTIONÁRIO

    ESTADO

    EMPRESA

    VOLUME
    (Nm3x103)

    EXTENSÃO DE REDE

    CONSUMIDORES

    DIÁRIO

    MENSAL

    ANUAL

    (km)

    INDUSTRIAL

    COMERCIAL

    AUTOMOTIVO

    RESIDENCIAL

    ALAGOAS

    ALGAS

    358

    10.470

    130.670

    66,90

    5

         

    BAHIA

    BAHIAGAS

                   

    CEARÁ

    CEGAS

    105

    3.150

    38.325

    89,00

    37

    7

    2

     

    ESPÍRITO SANTO

    BR

                   

    MINAS GERAIS

    GASMIG

    247

    7.418

    90.250

    36,17

    (1*)

     

    (1*)

     

    PARAÍBA

    PBGAS

    92

    2.753

    33.492

    28,27

    15

         

    PERNAMBUCO

    COPERGAS

    512

    15.360

    186.880

    124,00

    35

     

    1

     

    RIO DE JANEIRO

    CEG

                   

    RIO DE JANEIRO

    PETROBRAS

                   

    RIO GRANDE DO NORTE

    POTIGAS

                   

    SERGIPE

    EMSERGAS

                   

    SÃO PAULO

    COMGAS

    3.003

    90.090

    1.096.095

    1.690,00

    451

    5.719

    18

    253.321

     

    TOTAL PARCIAL

     

    1.575.712

    2.034,34

           

     

     

    TABELA 2

    DADOS DA REVISTA BRASIL ENERGIA

    ESTADO

    EMPRESA

    VOLUMES MÉDIOS (mil m3 / dia)

       

    DIÁRIO

    MENSAL

    ANUAL

    ALAGOAS

    ALGAS

    362

    10.854

    132.057

    BAHIA

    BAHIAGAS

    1.507

    45.216

    550.858

    CEARÁ

    CEGAS

    96

    2.865

    34.128

    ESPÍRITO SANTO

    BR

    558

    16.743

    203.707

    MINAS GERAIS

    GASMIG

    265

    7.962

    96.871

    PARAÍBA

    PBGAS

    59

    1.761

    21.426

    PERNAMBUCO

    COPERGAS

    517

    15.504

    188.632

    RIO DE JANEIRO

    CEG

    1.144

    34.332

    417.706

    RIO DE JANEIRO

    PETROBRAS

    2.150

    64.494

    784.677

    RIO GRANDE DO NORTE

    POTIGAS

    73

    2.202

    26.791

    SERGIPE

    EMSERGAS

    77

    2.295

    27.923

    SÃO PAULO

    COMGAS

    3.129

    93.861

    1.141.976

    TOTAL

    9.936

    298.089

    3.626.750




    TABELA 3

    ESTADO

    EMPRESA

    VALOR

    TABELA 1

    VALOR

    TABELA 2

    VALOR ADOTADO (x103 m3)

           

    INDUSTRIAL

    RESIDENCIAL

    ALAGOAS

    ALGAS

    130.670

    132.057

    132.057

     

    BAHIA

    BAHIAGAS

    S/D

    550.128

    550.128

     

    CEARÁ

    CEGAS

    38.325

    34.858

    38.325

     

    ESPÍRITO SANTO

    BR

    S/D

    203.707

    203.707

     

    MINAS GERAIS

    GASMIG

    90.250

    96.871

    96.871

     

    PARAÍBA

    PBGAS

    33.492

    21.426

    33.492

     

    PERNAMBUCO

    COPERGAS

    186.880

    188.632

    188.632

     

    RIO DE JANEIRO

    CEG

    S/D

    417.706

    237.706

    180000 (1)

    RIO DE JANEIRO

    PETROBRAS

    S/D

    784.677

    784.677

     

    RIO GRANDE DO NORTE

    POTIGAS

    S/D

    26.791

    26.791

     

    SERGIPE

    EMSERGAS

    S/D

    27.922

    27.922

     

    SÃO PAULO

    COMGAS

    1.096.095

    1.141.976

    1.049.882

    92.094

    VOLUME TOTAL

         

    3.370.190

    92.094



    CALORIAS (kCAL)

    3,168E+13

    8,65684E+11



    CALORIAS (JOULE)

    1,3252E+17

    3,62115E+15



    QUANTIDADE DE METANO EMITIDA (kg)



        NO CONSUMIDOR

    Residencial......................................... 3,15E+05

    Não Residencial.................................. 2,32E+07



        NO SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO

         

        1,61E+07



        TOTAL

         

        3,96E+07


        FATORES: (kg / PJ)     ADOTADO
        Distribuição     118.000 118.000
        Consumidor Residencial     0-87.000 87.000
        Consumidor não Residencial     0-175.000 175.000
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