Em uma iniciativa inédita no Brasil, pela escala, complexidade técnica e número de unidades envolvidas, o consórcio de Libra liderado pela Petrobras, responsável pela operação do Campo de Mero, localizado no pré-sal da Bacia de Santos, assinou contrato com o Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (Cepel) para o desenvolvimento do projeto Power Grid. O contrato, com duração prevista de dois anos, é fruto de um projeto de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) realizado anteriormente entre o Cenpes e o Cepel, objetivando nesta etapa a realização de estudos técnicos e econômicos voltados à interligação elétrica de até cinco plataformas offshore (FPSOs).

O campo de Mero é operado pela Petrobras, em parceria com Shell Brasil, TotalEnergies, CNPC, CNOOC e a Pré-Sal Petróleo S.A. (PPSA), que representa a União no Contrato de Partilha de Produção de Libra e na área adjacente do campo. O projeto Power Grid irá atender às demandas desse consórcio, estabelecendo uma base técnica inédita para a avaliação de novos modelos de operação elétrica integrada em ambientes offshore de alta complexidade.

O principal objetivo é fornecer uma ampla avaliação da viabilidade técnica e operacional de um sistema elétrico offshore interligado, capaz de permitir o compartilhamento de energia entre até cinco plataformas de produção de óleo e gás do tipo FPSO (Floating, Production, Storage and Offloading), com otimização da geração instalada, possibilidade de ampliação da demanda com adição de novos equipamentos e a redução do consumo de combustíveis fósseis nas operações marítimas.

Atualmente, as plataformas offshore operam de forma elétrica isolada, com geração própria baseada principalmente em turbinas a gás. Os estudos do Power Grid irão analisar como a interligação por cabos submarinos pode permitir o aproveitamento mais eficiente da energia disponível entre as cinco unidades, aumentando a confiabilidade do sistema elétrico, reduzindo custos operacionais e criando condições para a diminuição das emissões de gases de efeito estufa.

"A interconexão entre plataformas de produção Offshore (FPSO) com fontes de energias renováveis, como eólicas e hidroelétricas, é uma tendência mundial para reduzir as emissões da indústria de óleo e gás. O Cepel, com sua experiência no desenvolvimento e na operação do Sistema Elétrico Interligado Nacional, consegue acelerar a adoção desta inovação no contexto marítimo, fortalecendo a engenharia nacional e ampliando a competitividade do setor de óleo e gás brasileiro", destaca Alexandre Orth (foto), diretor-geral do Cepel.
 

Escopo técnico e etapas do projeto

O projeto Power Grid contempla um conjunto abrangente de estudos, que serão desenvolvidos ao longo do contrato, incluindo:

• Definição de cenários e topologias de interligação, avaliando diferentes arranjos entre as cinco plataformas do campo de Mero;
• Estudos elétricos completos, como fluxo de potência, curto-circuito, estabilidade eletromecânica e transitórios eletromagnéticos, além da análise de confiabilidade e da filosofia de proteção do sistema;
• Especificação e dimensionamento de equipamentos, incluindo cabos submarinos e sistemas de conexão, considerando longas distâncias e condições severas de operação no ambiente marítimo;
• Estudos de emissões de gases de efeito estufa, comparando a operação isolada atual com cenários de operação interligada e otimizada;
• Concepção do sistema de gerenciamento e controle do grid offshore, com avaliação da interação entre os sistemas de controle das plataformas;
• Validação com ensaios em ambiente de Hardware in the Loop (HIL), utilizando a infraestrutura de Smart Grids do Cepel para simular, em tempo real, eventos operativos e estratégias de controle.

Além de atender às necessidades específicas da Petrobras e das demais empresas do consórcio de Libra, o projeto também estabelece uma base técnica replicável, que poderá ser aplicada a outras operações offshore no Brasil e no exterior, como uma futura conexão destas cargas ao SIN.

"Estamos construindo um futuro em que a nossa produção é cada vez mais eficiente e sustentável. A eletrificação dos nossos sistemas com a interligação elétrica de nossas plataformas é um passo importante nessa direção. Com o Cepel ao nosso lado, na vanguarda da inovação, estaremos na liderança e plenamente preparados para um mercado que valoriza a energia limpa e a redução da pegada de carbono.", diz Vinícius Machado, Gerente de Aplicações do Consórcio de Libra.

Sobre o Cepel

Fundado em 1974 pelas empresas do grupo AXIA Energia, o Cepel está entre as principais instituições de pesquisa, desenvolvimento e inovação tecnológica do setor elétrico brasileiro. O Centro atua como uma plataforma de soluções voltada aos desafios do setor de energia elétrica, sendo referência nacional e internacional em temas como planejamento energético, modelagem de sistemas, integração de fontes renováveis, gestão de ativos, controle e automação da operação.