Gás Natural

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O gás natural é uma mistura de hidrocarbonetos leves que, à temperatura ambiente e pressão atmosférica, permanece no estado gasoso. Trata-se de um gás inodoro e incolor, não-tóxico e mais leve que o ar. O gás natural é uma fonte de energia limpa que pode ser usada nas indústrias, substituindo outros combustíveis mais poluentes como óleos combustíveis, lenha e carvão.

A utilização do gás natural como insumo energético apresenta algumas vantagens ambientais se comparada com outras fontes fósseis (carvão mineral e derivados de petróleo) de energia. Entre eles pode-se citar:

- baixa presença de contaminantes;

- combustão mais limpa, que melhora a qualidade do ar, pois substitui formas de energias poluidoras como carvão, lenha e óleo combustível, contribuindo também para a redução do desmatamento;

- menor contribuição de emissões de CO2 por unidade de energia gerada (cerca de 20 a 23% menos do que o óleo combustível e 40 a 50% menos que os combustíveis sólidos como o carvão);

- pequena exigência de tratamento dos gases de combustão;

- maior facilidade de transporte e manuseio, o que contribui para a redução do tráfego de caminhões que transportam outros tipos de combustíveis;

- não requer estocagem, eliminando os riscos do armazenamento de combustíveis;

- maior segurança; por ser mais leve do que o ar, o gás se dissipa rapidamente pela atmosfera em caso de vazamento;

- contribuição para a diminuição da poluição urbana quando usado em veículos automotivos, um vez que reduz a emissão de óxido de enxofre, de fuligem e de materiais particulados, todos presenets no óleo diesel.

O gás natural pode ser classificado em duas categorias: associado (GA) e não-associado (GNA). O gás associado é aquele que, no reservatório, se encontra dissolvido no petróleo ou sob a forma de uma capa de gás. Neste caso, normalmente privilegia-se a produção inicial do óleo, utilizando-se o gás para manter a pressão do reservatório. O gás não-associado é aquele que está livre do óleo e da água no reservatório; sua concentração é predominante na camada rochosa, permitindo a produção basicamente de gás natural.

O gás natural produzido no Brasil é predominantemente de origem associada ao petróleo (73%) e se destina a outros mercados de consumo que não somente a geração de energia termelétrica. Além disso, uma vez produzido, o gás natural se distribui entre diversos setores de consumo, com fins energéticos e não-energéticos: utilizado como matéria-prima nas indústrias petroquímica (plásticos, tintas, fibras sintéticas e borracha) e de fertilizantes (uréia, amônia e seus derivados), comércio, serviços, domicílios etc., nos mais variados usos.

Com relação ao transporte do gás natural, ele pode ser feito por meio de dutos, em cilindros de alta pressão - como o gás natural comprimido (GNC) ou como o gás natural liqüefeito (GNL) ou por meio de navios especiais chamados navios metaneiros, de barcaças ou de caminhões criogênicos (ANP, 2003).

Segundo dados mais recentes da Agência Nacional do Petróleo (ANP), de um total aproximado de 474 bilhões de m3 de gás natural em 2007, 78% das reservas provadas nacionais deste energético se localizam no mar (campos off shore), e o restante (22%) se localiza em campos terrestres (on shore).

De acordo com os últimos estudos, as perspectivas de maior oferta de gás natural no Brasil estão principalmente na Bacia de Santos, além de no Espírito Santo e na Bacia de Campos, no Estado do Rio de Janeiro, que hoje concentra 44% da produção deste energético no Brasil.

A utilização de gás natural para geração eletricidade via usinas termelétricas, deve considerar o contexto em que se inserem essas usinas no Brasil. O sistema elétrico brasileiro é constituído de um parque gerador predominantemente hídrico, o que significa que sua operação está condicionada ao regime de chuvas. De uma forma geral, a usinas térmicas a gás, funcionam em regime de complementação à geração hidrelétrica, o que significa que o consumo de gás natural para termeletricidade depende, portanto, dessas condições.

Conforme a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), há no país 81 usinas termelétricas a gás natural em operação, com uma capacidade instalada de 10,2 GW. O mercado do gás natural está em grande expansão no Brasil. Até 2003, esse combustível participava com 5,6% da matriz energética nacional e a previsão é que essa participação deverá chegar a 12% em 2010.

Aspectos ambientais ligados a geração de energia via UTEs a gás natural

Por ser um combustível fóssil, formado há milhões de anos, trata-se de uma energia não renovável. Porém o gás natural oferece menos riscos à natureza do que outros combustíveis mais tradicionais, como o petróleo e carvão mineral, uma vez que em principio é isento de enxofre e de cinzas, o que torna dispensáveis as custosas instalações de desufurização e eliminação de cinzas que são exigidas nas térmicas a carvão e a óleo. Nesse sentido, mesmo apesar das vantagens relativas do gás natural, seu aproveitamento como combustível nas usinas termelétricas (UTEs), como qualquer outra intervenção humana, produz impactos indesejáveis ao meio ambiente, que merecem ser mencionados, entre os quais destacam-se. 

Sistema de refrigeração e o consumo de água de UTEs a gás natural

Um dos grandes problemas de uma usina a gás natural é a necessidade de um sistema de resfriamento, cujo fluido refrigerante é normalmente a água.

Nas centrais de geração termelétrica, os maiores volumes de água (que podem chegar a 90% do total usado na instalação) são utilizados no sistema de resfriamento, para a condensação do vapor de exaustão das turbinas, o que constitui um significativo fator de pressão sobre o meio ambiente, tendo-se em vista os volumes captados e as perdas por evaporação e cujo montante depende da tecnologia empregada.

As emissões atmosféricas

Um outro impacto ambiental também considerado muito importante, relacionado ao uso de gás natural para a produção de energia, são as emissões atmosféricas. Os principais poluentes atmosféricos emitidos pelas centrais termelétricas a gás natural são dióxido de carbono (CO2), óxidos de nitrogênio (NOx) e, em menor escala, monóxido de carbono e alguns hidrocarbonetos de baixo peso molecular, inclusive metano, devido à combustão incompleta.

A quantidade de emissões de poluentes atmosféricos, emitidos por uma Usina Termelétrica (UTE), dependerá das características do gás natural queimado e das condições da reação de combustão, entre outros fatores. Por exemplo, no caso dos óxidos de enxofre, a quantidade emitida durante o processo de combustão será em função do teor de enxofre do gás utilizado. A emissão de óxidos de enxofre (SOx), no caso de usinas termelétricas brasileiras, é um item menos relevante, em razão de o combustível praticamente não conter enxofre em sua composição, em função das especificações estabelecidas pela Agência Nacional do Petróleo.

Cabe destacar que o teor de nitrogênio contido no gas, também influenciará nas emissões de óxidos de nitrogênio (NOx). A emissão de NOx é decorrente tanto de mecanismos térmicos quanto da composição do combustível. Isto significa que, mesmo não contendo nitrogênio na sua composição química, a queima de gás natural pode produzir óxidos de nitrogênio (NOx), entre os quais o dióxido de nitrogênio (NO2) e o óxido nitroso (N2O), em função da reação do nitrogênio atmosférico presente no ar de combustão. A emissão de NOx gera como principal conseqüência a "deposição ácida", que envolve a acidificação da água das chuvas e mesmo a deposição de sulfatos e nitratos sólidos (Ballestieri, 1994).

FONTE: http://www.mma.gov.br/clima/energia/fontes-convencionais-de-energia/gas-natural