Nuevos materiales que transforman el futuro de la energía

Preguntas y respuestas

23 de junio de 2022

Los materiales compuestos para tuberías pueden respaldar el transporte de nuevos combustibles y ayudar a aumentar la eficiencia: conozca al equipo que trabaja para hacerlo realidad.

Wa'el Tashkandi es el director ejecutivo de Novel Non-Metallic Solutions y lidera el establecimiento de esta empresa conjunta 50/50 entre Baker Hughes y Saudi Aramco. Wa'el tiene una amplia experiencia en los sectores de fabricación y servicios de petróleo y gas. Aquí analiza la nueva asociación de soluciones no metálicas, los proyectos actuales del equipo y por qué está entusiasmado con la inauguración a finales de este año y el futuro de Novel.

Soy el director ejecutivo de Novel Non-Metallic Solutions. Somos una plataforma de crecimiento no metálica con sede en el King Salman Energy Park (SPARK) de clase mundial en Arabia Saudita. Una especie de 'start-up' de tecnología energética, si se quiere.

Esta empresa conjunta, que anunciamos en 2020, es una inversión no metálica multisectorial diseñada para innovar, desarrollar y fabricar materiales compuestos tanto para aplicaciones de petróleo y gas como para aplicaciones no petroleras y de gas. Allanando el camino para el futuro de nuestra industria, tal como yo lo veo.

Es una verdadera asociación entre dos líderes del mercado global, ya que combina la experiencia técnica del mayor productor de petróleo del mundo, Saudi Aramco, junto con las tecnologías de fabricación de vanguardia desarrolladas por Baker Hughes para la mejora de productos compuestos no metálicos. Nuestro equipo está ejecutando simultáneamente proyectos con aplicaciones multisectoriales y buscando activamente oportunidades viables de inversión de capital para avanzar en la transición energética.

Es realmente emocionante y sucede en un momento crítico para nuestro país y el mundo. Nuestros socios de JV están comprometidos a apoyar Saudi Vision 2030 y los objetivos de IKTVA y el renacimiento de la demanda de petróleo como materia prima, para producir productos no metálicos de alto valor.

El enfoque en materiales no metálicos para nosotros, como expertos de la industria, tiene como objetivo aumentar la eficiencia y confiabilidad de los activos operativos de nuestros clientes al reducir los efectos de la corrosión. Esto es clave para prevenir fallas y reducir el tiempo de inactividad. Se trata tanto de gestión de costes como de riesgos.

Esta empresa conjunta se alinea con la estrategia de Aramco de buscar nuevas oportunidades en productos a base de petróleo, que no solo ofrecen beneficios de rendimiento sino que también apuntan a reducir las emisiones de carbono. Baker Hughes continúa invirtiendo estratégicamente para el crecimiento en materiales no metálicos, ayudando a los clientes a liderar la transición energética y ayudando a abordar los desafíos de corrosión y costo de propiedad con tuberías de acero convencionales para los sectores de energía, petróleo y gas e industrial. La combinación de estos socios aporta el conocimiento de aplicaciones e implementación de Aramco con el conocimiento técnico en fabricación de Baker Hughes.

A nivel nacional, Novel ampliará el ecosistema comercial y promoverá la inversión local, lo cual es muy importante para nuestra gente. La nueva instalación no sólo creará puestos de trabajo; También ayudará a fomentar el crecimiento de un sector emergente e innovador en consonancia con la Visión 2030 del Reino.

En términos más prácticos, estamos estableciendo un ágil centro de investigación y desarrollo de excelencia centrado en tecnología no metálica. Nuestro equipo ya está desarrollando experiencia local y capacidad tecnológica para producir soluciones compuestas no metálicas sostenibles de la más alta calidad posible para una amplia gama de industrias en la región de Medio Oriente y África del Norte.

Pero no se trata sólo de dos grandes socios: en este ecosistema queremos ser un facilitador de las PYME locales. Con I+D de vanguardia, podemos impulsar y habilitar una necesidad global y regional de transformación del sector energético reduciendo por completo su huella de carbono, sus costos de mantenimiento y sus riesgos. Todos somos parte de la solución.

Los productos no metálicos están remodelando las industrias y los productos de los que todos dependemos, es tan simple como eso. Porque son más fiables, rentables y ofrecen beneficios de sostenibilidad.

Nuestros socios de JV también comparten valores similares. Estamos adoptando técnicas de HSE que se centran en la respuesta positiva del empleado para gestionar y controlar eficazmente cualquier entorno de salud y seguridad potencialmente peligroso. Personalmente, me aseguro de que cada empleado esté capacitado para facilitar y promover un entorno de aprendizaje proactivo dentro del lugar de trabajo, donde todos en la organización estén comprometidos con nuestra reconocida cultura de salud y seguridad. Me apasiona promover una cultura tan solidaria y preventiva, donde nadie salga lastimado.

En este momento, nos estamos centrando en aplicaciones de tuberías no metálicas en tierra. Nuestros equipos internos de ingeniería y servicio de campo actualmente brindan soporte de ingeniería y recomendaciones a los equipos de diseño y equipos de campo de los operadores. Esto generalmente incluye modelado de líneas, garantía de flujo y análisis de curvas de presión para garantizar el tamaño, la aplicación y la instalación adecuados. Nuestro proceso de modelado presenta varias opciones y puede ayudar a los operadores a decidir qué opción elegir para adaptarse mejor a los requisitos del proyecto. Es bastante inteligente.

En última instancia, la empresa conjunta realmente pretende promover el uso de tubos termoplásticos reforzados (RTP), cuya producción consume menos energía y consume menos carbono en comparación con los tubos de acero convencionales. Esto es muy importante en nuestro camino hacia las emisiones netas cero.

Actualmente, nuestros productos de tuberías tienen hasta 8'' de diámetro, con aplicaciones de hasta 2250 psi de presión de fluido y 180 grados Fahrenheit de temperatura de funcionamiento. Ya sea que estemos instalando una nueva línea o rehabilitando una antigua para nuestros clientes, tres tecnologías principales respaldan diferentes aplicaciones:

Una pipa para cada trabajo si lo desea.

Durante la instalación, nuestros experimentados técnicos de servicio de campo garantizan que los proyectos se desarrollen sin problemas, ya sea mediante la ejecución del trabajo, la supervisión del equipo o incluso la capacitación de los contratistas. Están acostumbrados a admitir múltiples métodos de implementación según las necesidades únicas de cada proyecto.

Para satisfacer la creciente demanda, hemos estado ocupados estableciendo capacidades de servicio para cortar y entregar tuberías a medida. La longitud exacta requerida para proyectos específicos se fabrica bajo pedido para maximizar la flexibilidad en el diseño. Esta es también una forma de incorporar ahorros de costos. Los tramos de tubería se entregan en carretes a las ubicaciones de campo directamente desde las instalaciones de fabricación. Además de este apoyo logístico, los equipos de Novel trabajan in situ para ayudar a preparar el equipo de instalación y desenrollar la tubería de los carretes, gestionar las conexiones y capacitar al personal del cliente.

Antes de la puesta en servicio, configurar y realizar una prueba hidrostática correctamente es crucial para implementar correctamente las tuberías no metálicas con capacidad de carrete. Una vez más, nuestros equipos están trabajando con los equipos de los operadores para que esto suceda de la mejor manera posible.

Nuestro equipo está trabajando en algunos proyectos no metálicos para abordar los puntos débiles de los clientes y reducir el costo total de propiedad. Un ejemplo es el uso de las ofertas actuales de tubos termoplásticos reforzados (RTP) como sartas de velocidad en pozos petroleros para permitir una producción estable en presiones de yacimientos decrecientes. Eso reactivaría los pozos y retrasaría la necesidad de extracción artificial que requiere energía y CAPEX adicionales, especialmente en sitios remotos.

Si se comparan estas sartas de velocidad RTP con alternativas de metal, se obtiene el valor del despliegue sin plataforma a través de unidades de tubería flexible, sin la necesidad de una plataforma de reparación ni de permitir que las plataformas de perforación perforen más pozos por año. Además, los materiales lisos no metálicos de estas sartas RTP permiten mayores caudales para el mismo diámetro y garantizan una larga vida útil sin problemas de corrosión o incrustaciones.

Este proyecto multidisciplinario está dirigido por un equipo que colabora con expertos de diferentes orígenes, desde la fabricación de tuberías hasta el despliegue y operación del fondo de pozo.

Por lo tanto, tenemos dos líneas de trabajo principales que implementan nuestra estrategia de Investigación y Desarrollo.

El flujo de trabajo 1, que comienza una vez que estemos operativos a finales de este año, se centra en las líneas de flujo de RTP. En este caso, aprovecharemos las soluciones de tuberías flexibles existentes de Baker Hughes, ambas diseñadas para aplicaciones terrestres y marinas.

En el Workstream 2, nos concentraremos en la tecnología de tuberías de producción de fondo de pozo. El equipo se centrará en el desarrollo y la calificación de tubos de fondo de pozo debido al gran potencial de mercado impulsado por la necesidad de eliminar los problemas de corrosión en el fondo de pozo.

Los accionistas de Novel han asignado el 10% de su capital para desarrollar soluciones tubulares de fondo de pozo que desafían el status quo en términos de sus rangos de temperatura y presión. Después de una comparación detallada entre diferentes ofertas de mercado, identificamos una brecha de mercado que Novel está tratando de cubrir mediante la producción de soluciones de fondo de pozo que puedan soportar altos rangos de temperatura y presión. Novel no solo se centra en el desarrollo de las soluciones de “tubería” en sí, sino que también aborda los desafíos del sistema de fondo de pozo y de la infraestructura relacionados con la utilización de componentes no metálicos en las condiciones de perforación, terminación, registro, intervención y producción.

Paralelamente a las dos líneas de trabajo, estamos explorando mercados adyacentes. Por ejemplo, una aplicación podría ser la de recipientes a presión de hidrógeno para vehículos de pila de combustible. Esta es un área en la que estamos prestando especial atención, monitoreando las tendencias actuales del mercado y las estrategias de transición energética tanto de Baker Hughes como de Saudi Aramco.

Sin duda, hemos diseñado un programa de I+D que se expandirá a otros productos y aplicaciones más allá del petróleo y el gas y ofrecerá soluciones innovadoras dirigidas al embalaje, las energías renovables, la automoción e incluso la industria de la construcción en un futuro no muy lejano. Esto es realmente muy emocionante.

Hoy en día, como usted sabrá, ya se están implementando aplicaciones no metálicas en estas industrias, con productos que incluyen líneas de flujo, tuberías de producción de fondo de pozo, recipientes, bombas y torres de enfriamiento, todos los cuales se fabrican con materiales no metálicos como plástico, carbón Fibra y fibra de vidrio.

Estamos buscando aprovechar esta experiencia y transferencia de tecnología. Por ejemplo, las tuberías compuestas brindan ventajas en comparación con las tuberías de acero en muchas aplicaciones de la industria minera, incluidas líneas de salmuera, líneas de lodo, líneas de deshidratación, pozos, hidrometalurgia, líneas de aire comprimido y líneas de servicio subterráneo. Ofrecen mayor resistencia a la abrasión, la erosión y los productos químicos agresivos, al tiempo que proporcionan capacidad de alta presión y protección contra la expansión. Además, la capacidad de carrete de tubería permite la instalación en terrenos difíciles en áreas remotas y pobladas. Estos beneficios pueden ayudar a las empresas mineras a lograr ahorros de costos y mejorar la vida útil de los equipos.

Para mí, lo emocionante es que están sucediendo tantas cosas en este espacio. Me inspira la energía y la colaboración que se trabaja para hacer realidad estas nuevas tecnologías, desde la innovación hasta la incubación y la comercialización.

A modo de ejemplo, Saudi Aramco inauguró recientemente el Centro de Innovación No Metálica en el Reino Unido en colaboración con el Instituto de Soldadura con sede en el Reino Unido y el Centro Nacional de Investigación de Integridad Estructural para llevar a cabo investigación y desarrollo de tecnologías no metálicas. El centro colabora con instituciones académicas y fabricantes líderes para desarrollar, probar y comercializar nuevos productos. Esto es realmente lo que encarna esta industria: personas que quieren encontrar la solución y trabajar juntas para hacerla realidad. ¡Estamos listos!

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