Paulo Roberto Gomes Fernandes, presidente da Liderroll, observa que a discussão sobre o uso de hidrogênio como vetor energético chegou com força à agenda da indústria de dutos, trazendo consigo um conjunto de desafios técnicos que a infraestrutura existente não foi projetada para enfrentar. A possibilidade de utilizar gasodutos já construídos para transportar hidrogênio puro ou misturas de hidrogênio e gás natural é economicamente atraente, pois evita o custo de construção de uma malha totalmente nova. Entretanto, as propriedades físicas e químicas do hidrogênio impõem limitações reais que precisam ser avaliadas com rigor antes de qualquer decisão de adaptação.
Continue a leitura para compreender melhor esse contexto!
Propriedades do hidrogênio e seus efeitos sobre materiais e juntas
O hidrogênio é a menor molécula existente, capaz de migrar através da estrutura cristalina de metais que retêm perfeitamente outros gases. Esse fenômeno, denominado fragilização por hidrogênio, reduz a ductilidade dos aços e aumenta o risco de propagação de trincas sob carregamento cíclico. Contudo, a susceptibilidade de cada tipo de aço à fragilização depende da composição química, do processo de fabricação e do nível de tensão a que o material é submetido em operação, tornando necessária a avaliação individual de cada trecho antes de qualquer decisão de adaptação.
Paulo Roberto Gomes Fernandes aponta que as juntas soldadas são os pontos de maior vulnerabilidade nesse contexto, por concentrarem tensões residuais oriundas do processo de soldagem. A qualidade das juntas executadas nas obras originais, documentada nos registros de inspeção disponíveis, é um dos principais determinantes da viabilidade de adaptação de cada trecho para operação com hidrogênio ou mistura enriquecida.
Limitações de pressão e capacidade de transporte
O transporte de hidrogênio em gasodutos exige pressões operacionais mais baixas do que as utilizadas para gás natural, em função dos critérios de integridade aplicáveis a materiais com susceptibilidade conhecida à fragilização. Paulo Roberto Gomes Fernandes elucida que essa redução de pressão operacional, combinada com a menor densidade energética volumétrica do hidrogênio em relação ao metano, implica em capacidade de transporte energético por unidade de volume significativamente inferior. Por conseguinte, gasodutos adaptados para hidrogênio transportam menor quantidade de energia por unidade de tempo do que o faziam com gás natural nas mesmas condições de operação.
Na concepção de Paulo Roberto Gomes Fernandes, essa limitação não inviabiliza o uso da infraestrutura existente para hidrogênio, mas condiciona as decisões de adaptação à análise detalhada do balanço entre o custo de adaptação e o valor da capacidade de transporte obtida. Projetos que ignoram essa equação tendem a subestimar o investimento necessário e a superestimar a capacidade resultante.
Vedações, válvulas e instrumentação: os componentes que exigem substituição
Além dos dutos propriamente ditos, a adaptação para hidrogênio exige a revisão de todos os componentes do sistema, incluindo válvulas, vedações, instrumentos de medição e sistemas de detecção de vazamento. Os elastômeros utilizados em vedações convencionais não são compatíveis com hidrogênio puro em determinadas condições de temperatura e pressão, exigindo substituição por materiais especificamente qualificados. Sendo assim, o levantamento e a substituição desses componentes ao longo de toda a extensão de um gasoduto representam um custo que frequentemente supera o associado às adaptações nos próprios dutos.
Paulo Roberto Gomes Fernandes sinaliza que a construção de um banco de dados detalhado sobre os materiais de cada componente instalado, obtido por levantamento de campo e consulta aos registros de construção originais, é o ponto de partida indispensável para qualquer projeto sério de adaptação de infraestrutura para hidrogênio. A ausência dessas informações torna impossível a avaliação técnica e econômica confiável da viabilidade de adaptação.
Autor: Diego Rodríguez Velázquez
