Uma revolução nos combustíveis marinhos: cinco características de comportamento dos respondentes do LSFO precisam saber
O tema do Low Sulphur Fuel Oil (LSFO) foi colocado sob os holofotes em julho de 2020, quando o navio MV Wakashio encalhou nas Ilhas Maurício. Na época, os jornalistas observaram que este combustível é relativamente novo para o mercado, alguns referindo-se a ele como um "combustível frankenstein" e, portanto, neste artigo, olhamos para o que sabemos coletivamente sobre LSFOs dentro da indústria de resposta a derramamento de petróleo, e o que os respondentes precisam estar cientes quando potencialmente lidam com futuros incidentes da LSFO.
Há mais de 30 anos, quando servi em petroleiros na Marinha Mercante do Reino Unido, nos preocupamos com apenas dois tipos de combustível marítimo: Óleo combustível (FO) e Óleo Diesel Marítimo (MDO). A FO representava a grande maioria do combustível usado para longas passagens oceânicas. Era preto, de espessura de xarope e exigia aquecimento antes de ser injetado nas caldeiras de um navio ou diretamente no motor. Esses navios também utilizaram o MDO de viscosidade mais baixa no início e no fim das passagens oceânicas, especificamente para manobras dentro e fora do porto. Era essencial ter o sistema de combustível preparado com MDO quando o motor foi parado (ou seja, no porto) para se proteger contra problemas ao reiniciar.
Nos anos em que estive em terra, uma série de regulamentos de controle de emissões foi desenvolvida e implementada pelo Comitê de Proteção ambiental Marinha da Organização Marítima Internacional (IMO). Por meio da Organização, os Estados-Membros têm justamente procurado reduzir a poluição atmosférica associada ao uso desses combustíveis marítimos tradicionais no consumo operacional que, como sabemos agora, têm quatro componentes principais prejudiciais:
- Óxido de enxofre (SOX)
- Óxidos de Nitrogênio (NOX)
- Compostos Orgânicos Voláteis (VOCs)
- Material particulado (PM)
As emissões de combustão de combustível transportada por navios podem contribuir para as mudanças climáticas. No período de 2007 a 2012, as emissões anuais de gases de efeito estufa provenientes do transporte marítimo atingiram aproximadamente 1000 Mt de CO2, representando cerca de 3% das emissões globais feitas pelo homem (IMO, 2015). A redução dessa carga é importante em termos dos compromissos do Acordo de Paris e podemos esperar novas regulamentações no futuro no impulso contínuo para descarbonizar o transporte marítimo.
A redução das emissões de enxofre de navios, no entanto, é projetada principalmente para proteger a saúde humana contra efeitos respiratórios indesejáveis.
A Global Sulphur Cap é a mais recente regulamentação de controle de emissões introduzida pela IMO. O limite limita o teor de enxofre a 0,5% e entrou em vigor em 1º de janeiro de 2020. Além disso, os navios que comercializam dentro de determinadas regiões costeiras designadas definidas como Áreas de Controle de Emissões (ECAs) devem restringir ainda mais o teor de enxofre de suas emissões para menos de 0,1%
Cumprindo a Tampa Global de Enxofre
Existem duas maneiras principais pelas quais os operadores de navios podem cumprir as normas:
- Utilização de combustível compatível (envolvendo o uso de combustíveis destilados como o Diesel Marítimo e/ou o uso de frações ou misturas de petróleo de baixo teor de enxofre mais pesados).
- Óleo combustível de enxofre muito baixo (VLSFO, teor de enxofre não superior a 0,5%)
- Óleo combustível de enxofre ultra-baixo para uso no ECA's (ULSFO, teor de enxofre não superior a 0,1%)
- Continuando a usar combustíveis tradicionais de enxofre alto, mas investindo em gás de escape após o tratamento para remover ("esfregar") enxofre dos gases de escape.
O tradicional mercado de combustível de bunker marinho foi, consequentemente, complementado por uma ampla gama de novos combustíveis mais limpos de próxima geração, projetados para cumprir as especificações prescritivas exigidas sob a Tampa Global de Enxofre. Como cidadãos globais, podemos aplaudir essas medidas de controle que são projetadas para melhorar nossa atmosfera a partir dos efeitos das operações marítimas. Mas o que acontece quando um desses novos combustíveis é acidentalmente derramado no ambiente marinho? Os respondentes, como a OSRL, estão familiarizados com as características do óleo de combustível convencional e óleo diesel marinho, juntamente com as respectivas técnicas de limpeza que podem ser aplicadas em caso de derramamento, mas os combustíveis da nova geração são potencialmente um jogo de bola totalmente diferente. sempre que um tipo de óleo desconhecido é derramado, há cinco perguntas que os respondentes precisam saber:
1) Vai fluir?
O ponto de derramamento é a temperatura abaixo da qual o óleo deixa de fluir. Isso é determinado pela química do óleo, incluindo a presença (ou ausência) de cera e outros compostos constituintes.
O óleo derramado em um ambiente marinho assume rapidamente a temperatura ambiente do mar circundante, no entanto, se a temperatura do mar estiver abaixo do ponto de derramamento do óleo, o óleo deixará de fluir e se comportará como um material semissólido e altamente viscoso.
Este é tipicamente o caso com fo tradicional de alto enxofre, no entanto, a nova geração misturada de combustíveis de baixo enxofre tem uma gama muito mais ampla de pontos de derramamento que podem muito bem ser mais baixos do que a temperatura do mar ambiente no momento e local de um derramamento.
Nesse cenário, o óleo continuará a fluir e se espalhar facilmente, com implicações para as quais as técnicas de resposta são mais eficazes.
2) Vai se espalhar?
A viscosidade de um óleo é uma medida da resistência interna ao fluxo, e aqui novamente, vemos algumas grandes variações nos combustíveis marinhos em uso hoje.
Um derramamento de MDO tem uma baixa viscosidade em todas as temperaturas ambientes e se espalhará finamente em todas as direções sobre uma ampla área marítima. Com os LSFOs misturados de nova geração, no entanto, não há um padrão definido para a viscosidade em temperaturas ambientes, desde que o combustível atenda aos critérios para o teor de enxofre e outros parâmetros físico-químicos necessários para uma operação eficiente nas caldeiras e motores dos navios.
No incidente MV Wakashio (Maurício, 2020), muitos respondentes e observadores ficaram surpresos ao ver o quão fluido era o LSFO derramado, espalhando-se extensivamente pelas lagoas de maré abrigadas da ilha.
Com retrospectiva, podemos ver que este é apenas um sintoma da variabilidade das características do fluido que acompanham os combustíveis marinhos de nova geração.
3) Pode ser dispersado?
Dispersantes aplicados a partir de aeronaves, navios de superfície ou submarinos são às vezes usados para tratar derramamentos de petróleo bruto.
Normalmente, esta técnica é normalmente descartada para derramamentos de Óleo combustível por conta da maior viscosidade rapidamente tornando esta técnica ineficaz. No entanto, a menor viscosidade de algumas misturas de LSFO pode permitir uma janela de oportunidade mais longa durante a qual o dispersante pode ser eficaz.
Em condições reais de derramamento, existem muitas variáveis relacionadas às condições ambientais e às propriedades do óleo derramado que dificultam a previsão da janela de oportunidade.
Embora o uso dispersante não tenha sido apropriado no recente derramamento de óleo das Ilhas Maurício devido à proximidade com o litoral e ao ambiente sensível da lagoa costeira das águas rasas, seria interessante entender se, dado cenários diferentes, o mesmo óleo poderia ser dispersado efetivamente. A possibilidade de que combustíveis misturados de nova geração possam oferecer maiores oportunidades de tratamento dispersivo é uma perspectiva interessante para os respondentes e merece mais pesquisas.
4) Pode ser pego?
Óleos viscosos pesados podem ter características de propagação limitadas, mas são problemáticos para se recuperar, em parte porque esses materiais semissólidos são muito difíceis de bombear. Os fabricantes de skimmer desenvolveram vários métodos inovadores para superar esse obstáculo, mas isso torna a seleção de equipamentos fundamental ao construir estoques para preparação e no momento de uma resposta.
Além disso, o óleo combustível convencional (FO) pode ser muito pegajoso, aderindo a qualquer substrato ou material que encontrar. Essas propriedades novamente têm implicações para respostas que já são bem compreendidas pelos respondentes.
Por exemplo, booms improvisados feitos de palha ou bagaço, que têm uma área de superfície de alto contato, podem ser uma defesa eficaz de áreas sensíveis que poderiam ser impactadas por um derramamento de óleo viscoso pesado.
Relatos de respondentes nas Maurícias, no entanto, indicam que o LSFO derramado no incidente MV Wakashio foi mais fluido e menos pegajoso do que o FO tradicional e, posteriormente, penetrou algumas das defesas improvisadas.
5) Como o planejamento para a resposta a um derramamento de combustível marinho pode ser melhorado?
Já me referi ao recente derramamento de LSFO nas Maurícias, mas além disso, há muito poucas evidências de histórico de casos relacionadas a derramamentos de LSFO. Institutos científicos como o SINTEF e o CEDRE estão agora realizando estudos apoiados pela indústria petrolífera e pela comunidade de resposta para entender melhor os desafios de resposta e outras lacunas de conhecimento relacionadas à LSFO. Talvez os mais importantes sejam os projetos IMAROS e EPPR-PAME, ambos estão sendo coordenados pela Administração Costeira norueguesa.
Um dos problemas que os respondentes enfrentam é que os parâmetros físico-químicos fornecidos nas Folhas de Dados de Segurança e outras especificações que acompanham o combustível marinho, normalmente se relacionam com a composição baseada em refinarias ou características de combustão operacional, em vez de destino e comportamento "do mundo real" quando derramados em um ambiente marinho.
O desafio não se restringe apenas à LSFO de nova geração, mas se aplica em todos os combustíveis marinhos, incluindo novas tecnologias que agora estão sendo usadas para alimentar navios como MSAR®, Gás Natural Liquefeito (GNL) e, claro, óleo combustível tradicional de alto enxofre, que ainda é amplamente utilizado.
A comunidade de resposta é adaptável e engenhosa em encontrar soluções para questões práticas de combate ao óleo derramado de maneiras que simpatizam com o meio ambiente. "O petróleo ainda é petróleo" e é provavelmente o caso de que muitos dos componentes das opções de resposta do respondente existente permanecerão relevantes nos cenários do LSFO.
Mas os respondentes precisam de informações mais detalhadas relacionadas ao destino e comportamento de uma gama cada vez maior de produtos, quando acidentalmente derramados. Devido à potencial grande variação das características do produto, sem conhecer as características reais do óleo derramado, os esforços de resposta poderiam ser dificultados com consequências potencialmente prejudiciais sobre os recursos impactados.
Em 2013, a indústria de petróleo e gás produziu diretrizes sobre caracterização do petróleo para informar o planejamento e a tomada de decisões sobre derramamentos, mas agora é necessário mais trabalho para aplicar essas diretrizes à gama cada vez maior de combustíveis marinhos no ponto de abastecimento.
A conversa mais ampla
Neste artigo, concentrei-me nos desafios de resposta na transição dos combustíveis marítimos convencionais para uma ampla gama de variações de baixo teor de enxofre que estão agora em uso em navios em todo o mundo.
Este é apenas um aspecto, no entanto, de uma transição muito mais ampla que está ocorrendo para tornar o transporte marítimo mais limpo e eficiente. Na corrida pela descarbonização, alguns navios já são alimentados por Gás Natural Liquefeito (GNL).
Outros combustíveis que têm potencial para contribuir para esta revolução incluem Gás Liquificado de Petróleo (GLP), metanol, biocombustíveis, metano sintético, hidrogênio, amônia, e sem dúvida outros.
À medida que novos combustíveis são desenvolvidos e trazidos ao mercado, faríamos bem em estar atentos à experiência do MV Wakashio. O planejamento e a preparação permanecem fundamentais para uma resposta eficaz e, a este respeito, deve-se considerar os potenciais desafios de resposta que podem ser enfrentados antes que algo realmente dê errado.
Nós te cobrimos!
Onde quer que na cadeia de suprimentos seus riscos de derramamento de petróleo estejam, estamos prontos para responder com nossa experiência e recursos a qualquer momento, em qualquer lugar com nossos serviços de Resposta aos Membros.