Autor: Michael Tewes
Inspecciones en línea: La columna vertebral de unas redes de tuberías de CO₂ seguras y eficaces para un futuro neutro en carbono
La captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS, por sus siglas en inglés) es cada vez más importante para apoyar la futura producción de energía verde y, por lo tanto, es una solución a medio plazo en el camino hacia un futuro neutro en carbono. Nuestro experto, Michael Tewes, Director de la Línea de Negocio de Hidrógeno y Combustibles del Futuro del Grupo ROSEN, profundiza en el papel de una sólida red de tuberías para el transporte de CO2 y su inspección en línea para aprovechar todo el potencial del CCUS.
Desde que la Agencia Internacional de la Energía (AIE) publicó su hoja de ruta para alcanzar las emisiones netas cero en 2050, ha quedado claro que este objetivo requiere un enfoque multidisciplinar. Al ser la mayor fuente de emisiones mundiales de gases de efecto invernadero, el sector energético es fundamental para mantener el calentamiento global por debajo del aumento de 1,5 °C previsto en el Acuerdo de París. Sin embargo, ya estamos siendo testigos de un clima cada vez más extremo, con temperaturas récord, sequías, incendios forestales, lluvias intensas, nevadas inesperadas en regiones más cálidas, inundaciones y huracanes. Estos impactos medioambientales, causados por el CO₂ y otros gases de efecto invernadero, ponen de relieve la urgencia de la transición de los combustibles fósiles a las fuentes de energía renovables.
El hidrógeno verde se perfila como una prometedora solución a largo plazo para el almacenamiento, el transporte y el uso de la energía. Producido a partir de electricidad renovable, el hidrógeno verde puede servir como eficiente vector energético y materia prima industrial. La generación de electricidad renovable está aumentando con la expansión de los parques eólicos marinos y las instalaciones fotovoltaicas; sin embargo, el ritmo actual de producción de energía verde aún tiene que alcanzar los niveles necesarios para sustituir totalmente a los combustibles fósiles. A medio plazo, la descarbonización de la producción de energía y la producción de hidrógeno a partir de combustibles fósiles requieren el despliegue de la captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS). Inicialmente centrados en la producción de hidrógeno y en sectores difíciles de reducir, los proyectos e iniciativas piloto de CCUS están creciendo en toda la industria.
El papel de los gasoductos en la transición energética
Como parte de los esfuerzos globales para reducir las emisiones, la producción de hidrógeno bajo en carbono combinada con CCUS se está convirtiendo en un foco esencial para la transición energética. Producir hidrógeno azul requiere capturar CO₂ durante el reformado de metano con vapor y transportarlo a lugares de almacenamiento subterráneo seguros para su secuestro a largo plazo. Ampliar la capacidad del CCUS y establecer una infraestructura de transporte fiable llevará tiempo, y cualquier crecimiento sustancial del CCUS para 2030 y más allá dependerá de las decisiones que se tomen hoy. Desgraciadamente, la capacidad actual de CCUS sigue estando por detrás de los objetivos fijados.
Sin embargo, hay avances prometedores: según el último informe de DNV Energy Transition Outlook (ETO) para 2024, se espera que las emisiones mundiales de energía alcancen su punto máximo en 2024, aunque esto puede cambiar uno o dos años dependiendo de los cambios en las políticas mundiales. Además, el CCUS está ganando impulso, con una capacidad de captura de CO₂ de proyectos operativos, en construcción o en desarrollo que ha aumentado casi un 50% de 2022 a 2023.
A pesar de este progreso, sigue existiendo una brecha significativa entre las previsiones actuales de reducción de gases de efecto invernadero y los niveles necesarios para limitar el calentamiento y alcanzar los objetivos de cero emisiones netas. Esto pone de manifiesto la urgente necesidad de avanzar más rápidamente en la reducción de emisiones y el despliegue de CCUS para cumplir los ambiciosos objetivos climáticos fijados para las próximas décadas.
Los gasoductos desempeñarán un papel crucial en la transición energética, ya que son sistemas de transporte esenciales para el hidrógeno y el CO₂. Conectarán a los productores de hidrógeno y a los emisores de CO₂ con los consumidores y las instalaciones de almacenamiento, creando una red integrada. Los oleoductos ofrecen la solución más fiable, segura y rentable para transportar CO₂ a largas distancias, convirtiéndose así en la columna vertebral de los esfuerzos de CCUS. La construcción de una red de gasoductos para recoger y transportar el CO₂ capturado con fines de secuestro exige una planificación minuciosa, una inversión significativa en infraestructuras y un respaldo normativo sólido para garantizar su éxito y sostenibilidad.
A medida que el CCUS se vuelve vital para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, es fundamental establecer una red fiable de tuberías de CO₂. Transportar el CO₂ capturado desde su fuente hasta los lugares de almacenamiento parece sencillo, pero en la práctica requiere una infraestructura sofisticada y resistente. Como experto en inspección en línea, creo que el éxito de una red de gasoductos de CO₂ debe basarse en principios de seguridad, fiabilidad y supervisión exhaustiva desde el principio. Solo así podremos garantizar que esta ambiciosa infraestructura cumpla su propósito sin comprometer el bienestar medioambiental o público.
Priorizar la seguridad: Los oleoductos de CO₂ presentan retos únicos
El transporte de CO₂ difiere significativamente del transporte tradicional de petróleo y gas. El CO₂ se transporta a menudo a alta presión, lo que requiere materiales especializados y la construcción de tuberías para garantizar la contención. El CO₂ se comporta de forma impredecible bajo presión, lo que plantea retos únicos para la contención y la detección de fugas. Cualquier fuga anulará los beneficios climáticos y planteará graves riesgos para las comunidades y los ecosistemas circundantes.
Aquí es donde entra en juego la tecnología de inspección en línea. Las herramientas de inspección de alta tecnología, como los pigs inteligentes que detectan puntos débiles antes de que provoquen fallos graves, son esenciales para las tuberías de CO₂ a alta presión. Las inspecciones periódicas pueden descubrir puntos vulnerables, desde la corrosión hasta pequeñas grietas, antes de que se conviertan en fallos costosos o peligrosos. Los expertos en inspección en línea aportan una experiencia vital y utilizan tecnologías que garantizan la integridad estructural de estos gasoductos en todas sus fases.
Construir la confianza pública a través de la transparencia y el compromiso
Establecer una red de gasoductos de CO₂ es más que una proeza de ingeniería; es un compromiso con la seguridad pública y la gestión medioambiental. Aunque la tecnología de inspección puede garantizar la integridad estructural de las tuberías, la confianza pública es igualmente crucial. Una comunicación transparente sobre las rutas de las tuberías, los protocolos de seguridad y las medidas de inspección tranquiliza a las comunidades sobre la seguridad de estas tuberías, especialmente en las zonas residenciales. Los expertos en inspecciones en línea contribuyen a la validación por terceros de las normas de seguridad, lo que refuerza la confianza pública en estas infraestructuras.
Navegar por los marcos normativos con experiencia en inspecciones
Un marco normativo sólido es esencial para las tuberías de CO₂, y las inspecciones en línea desempeñan un papel fundamental en el cumplimiento de los requisitos normativos. Los protocolos de inspección periódica para pruebas, mantenimiento y supervisión son necesarios para mantener una seguridad y responsabilidad constantes. Estos protocolos proporcionan fiabilidad a la red de gasoductos y refuerzan la confianza del público y de los inversores en el CCUS como solución viable para combatir el cambio climático.
La regulación también debería abordar las responsabilidades del almacenamiento de CO₂ a largo plazo. Aunque los gasoductos no son directamente responsables del almacenamiento, una red fiable de transporte de CO₂ es esencial para la seguridad del almacenamiento. Un sistema fiable de tuberías de CO₂ es una vía importante desde la captura hasta el secuestro, y cada eslabón debe ser sólido para garantizar la fiabilidad de la red.
Resolver los retos económicos mediante prácticas de inspección preventiva
Construir una red de tuberías de CO₂ es un esfuerzo que requiere mucho capital. La tecnología de inspección en línea, que hace hincapié en el mantenimiento preventivo, puede ayudar a gestionar los costes operativos. Detectar y resolver los problemas a tiempo reduce el tiempo de inactividad, evita reparaciones costosas y minimiza los riesgos económicos más amplios de los fallos en las tuberías.
Integrar las mejores prácticas desde el primer día y promover una cultura de inspecciones y mantenimiento regulares reduce los costes a largo plazo y atrae la inversión. Es más probable que los inversores apoyen una red que demuestre una gestión proactiva de los riesgos en lugar de limitarse a abordar los problemas de forma reactiva.
Escalado de la red: La inspección como clave para el crecimiento futuro
Para cumplir los ambiciosos objetivos climáticos, la red de gasoductos de CO₂ debe ampliarse rápidamente, por lo que la experiencia en inspección en línea es aún más importante. La red actual puede adaptarse a las capacidades existentes, pero debe seguir siendo segura, resistente y adaptable a medida que la infraestructura se amplía. Los avances en tecnología de sensores, análisis de datos y aprendizaje automático pueden mejorar las capacidades de detección y hacer que las inspecciones sean más rápidas y precisas para satisfacer estas demandas.
Las tecnologías emergentes permiten la supervisión en tiempo real y el análisis remoto, herramientas que serán inestimables a medida que se amplíe la red de tuberías. Aprovechar estas innovaciones garantizará que una red más extensa y compleja pueda seguir funcionando de forma eficiente y segura.
Inspección en línea: El socio fundamental para el éxito de los gasoductos de CO₂
A medida que avanzamos hacia una red nacional o incluso internacional de gasoductos de CO₂, la inspección en línea debe considerarse un socio fundamental para este éxito. La seguridad, eficiencia y fiabilidad de la red dependen de nuestra capacidad para detectar y mitigar los riesgos en tiempo real a fin de garantizar una ruta segura desde la captura hasta el almacenamiento.
Para que el CCUS desarrolle todo su potencial en la lucha contra el cambio climático, necesitamos una sólida red de tuberías de CO₂ respaldada por procedimientos de inspección y gestión de la integridad de vanguardia. El futuro del CCUS y su promesa para el medio ambiente dependen de ello. En ROSEN, tenemos un historial considerable de inspección de oleoductos de CO2 utilizando diferentes tecnologías. Con nuestros amplios conocimientos y capacidades en el campo de la ingeniería de integridad, colaboramos en la reducción de riesgos de la transición energética, proporcionando tecnología y competencia para un futuro sostenible.