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 vasta experiencia en los sectores de manufactura y servicios de petróleo y gas. Aquí habla sobre 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 'puesta en marcha' 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 para aplicaciones de petróleo y gas, así como no relacionadas con el petróleo y el gas. Allanando el camino para el futuro de nuestra industria, como yo lo veo.

Es una verdadera asociación entre dos líderes del mercado global, ya que combina la experiencia técnica del productor de petróleo más grande del mundo, Saudi Aramco, junto con las tecnologías de fabricación de vanguardia desarrolladas por Baker Hughes para mejorar los productos compuestos no metálicos. Nuestro equipo ejecuta simultáneamente proyectos con aplicaciones multisectoriales y busca activamente oportunidades de inversión de capital viables 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 respaldar los objetivos de Saudi Vision 2030 e 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 para 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 derivados del 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 trae las aplicaciones y el conocimiento de implementación del lado de Aramco con el conocimiento técnico en fabricación de Baker Hughes.

A nivel nacional, Novel ampliará el ecosistema comercial y promoverá la inversión local, que es muy importante para nuestra gente. La nueva instalación no solo creará empleos; también ayudará a fomentar el crecimiento de un sector emergente e innovador alineado con la Visión 2030 del Reino.

En términos más prácticos, estamos estableciendo un ágil centro de investigación y desarrollo de excelencia centrado en la tecnología no metálica. Nuestro equipo ya está desarrollando la experiencia local y la 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 solo de dos grandes socios: en este ecosistema, queremos ser un facilitador de las pymes locales. Con I+D de vanguardia, podemos impulsar y permitir una necesidad global y regional de transformación del sector energético al reducir su huella de carbono, los costos de mantenimiento y el riesgo por completo. 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 confiables, rentables y ofrecen beneficios de sostenibilidad.

Nuestros socios de JV también comparten valores similares. Estamos adoptando técnicas de HSE que se enfocan en la respuesta positiva del empleado para administrar y controlar de manera efectiva cualquier entorno potencialmente peligroso para la salud y la seguridad. Personalmente, me aseguro de que todos los empleados estén capacitados 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 enfocando en aplicaciones de tuberías no metálicas, en tierra. Nuestros equipos internos de ingeniería y servicio de campo actualmente brindan apoyo de ingeniería y recomendaciones a los equipos de diseño y personal de campo de los operadores. Esto generalmente incluye el modelado de líneas, la garantía de flujo y el 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 JV realmente tiene como objetivo promover el uso de tuberías termoplásticas reforzadas (RTP) que consumen menos energía para producir y son menos intensivas en carbono en comparación con las tuberías de acero convencionales. Esto es muy importante en nuestro camino hacia el cero neto.

Nuestros productos de tuberías en este momento 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 admiten diferentes aplicaciones:

Una pipa para cada trabajo si lo desea.

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

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

Antes de la puesta en marcha, es fundamental configurar y realizar una prueba hidrostática correctamente para desplegar correctamente las tuberías no metálicas enrollables. 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 tuberías termoplásticas reforzadas (RTP) como cadenas de velocidad en los pozos de petróleo para permitir una producción estable en presiones de yacimiento decrecientes. Eso reactivaría los pozos y retrasaría la necesidad de levantamiento artificial que requiere energía adicional y CAPEX, especialmente en sitios remotos.

Si compara estas sartas de velocidad RTP con alternativas de metal, obtiene el valor de la implementación sin equipo a través de unidades de tubería flexible, sin la necesidad de un equipo de reacondicionamiento ni permitir que los equipos de perforación perforen más pozos por año. Además, los suaves materiales no metálicos de estas cadenas RTP permiten índices de flujo más altos para el mismo diámetro y garantizan una larga vida útil sin problemas de corrosión o incrustaciones.

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

Por lo tanto, tenemos dos flujos de trabajo principales que ofrecen 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 RTP. En este caso, aprovecharemos las soluciones de tuberías flexibles existentes de Baker Hughes, ambas diseñadas para aplicaciones en tierra y en alta mar.

En Workstream 2, nos concentraremos en la tecnología de tubería de producción de fondo de pozo. El equipo se centrará en el desarrollo y calificación de tubos de fondo de pozo debido al gran potencial de mercado impulsado por la necesidad de eliminar los problemas de corrosión de 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 statu quo en términos de rangos de temperatura y presión. Después de una comparación detallada entre diferentes ofertas de mercado, identificamos una brecha de mercado que Novel está trabajando para cubrir mediante la producción de soluciones de fondo de pozo que pueden soportar altos rangos de temperatura y presión. Novel no solo se enfoca en desarrollar las soluciones de "tubería" en sí, sino que también aborda los desafíos del sistema de fondo de pozo y de infraestructura relacionados con la utilización de componentes no metálicos en las condiciones de perforación, terminación, adquisición de registros, intervención y producción.

Paralelamente a los dos flujos de trabajo, estamos explorando mercados adyacentes. Por ejemplo, una aplicación podría ser para recipientes a presión de hidrógeno para vehículos con celdas 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 a los envases, las energías renovables, la automoción e incluso la industria de la construcción en un futuro no muy lejano. Esto es realmente muy emocionante.

Hoy, como sabrá, las aplicaciones no metálicas ya se están implementando en estas industrias, con productos que incluyen líneas de flujo, tubería de producción de fondo de pozo, recipientes, bombas y torres de enfriamiento, todos los cuales están fabricados 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 en la industria minera, incluidas las líneas de salmuera, líneas de lodo, líneas de drenaje, pozos, hidrometalurgia, líneas de aire comprimido y líneas de servicio subterráneo. Ofrecen una mayor resistencia a la abrasión, la erosión y los productos químicos agresivos, al tiempo que brindan capacidad de alta presión y protección contra la expansión. Además, la capacidad de enrollar la tubería permite la instalación en terrenos difíciles en áreas remotas y pobladas. Dichos 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 muchas cosas en este espacio. Me inspira la energía y la colaboración en el trabajo para hacer realidad estas nuevas tecnologías, desde la innovación hasta la incubación y la comercialización.

Como 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 realizar 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 hacer que suceda. ¡Estamos listos!

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