Una verdadera vía rápida para alcanzar el NetZero en redes de distribución

La Solución Picarro es el aliado fundamental para las empresas distribuidoras de Gas Natural, puesto que les apoya en la solución de todos los retos que su gestión plantea, al tiempo de ponerlas a la vanguardia en materia de mantenimiento y seguridad, maximizando el uso de sus presupuestos y cumplimiento con las regulaciones ambientales.

Por Global Energy

El gas natural es una de las fuentes de energía más importantes que existen hoy día. Es usado en un sinnúmero de aplicaciones que van desde cocinar nuestros alimentos, calentar y energizar nuestros hogares, comercios e industrias, mover nuestros automóviles, y servir de materia prima para la fabricación de fertilizantes, productos petroquímicos, refinación de petróleo, y es también insumo principal en la manufactura de importantes productos como el hidrógeno; de hecho, más del 90% del hidrógeno comercial que el mundo utiliza hoy (gris y azul) se fabrica a partir del gas natural. T ambién es usado para la generación de energía eléctrica; por ejemplo, en países con alto potencial hídrico como los latinoamericanos, entre el 30% y el 40% de la electricidad total es generada usando al gas natural como vector energético, lo que se alinea con la media mundial.

Este energético es también considerando un combustible ecológico, es muy abundante, fácil de extraer, transportar y distribuir. Además, es relativamente barato, confiable, y es considera como uno de los pilares fundamentales de la llamada transición energética, por la baja concentración de gases de efecto invernadero que emite cuando es quemado correctamente.

En contraste con todos estos beneficios, también se debe tener presente que, cuando el gas natural se libera directamente al ambiente, antes de ser quemado apropiadamente, puede tener efectos adversos, pues dentro de sus componentes se encuentra gas metano, el cual es un potente gas de efecto invernadero. Por esta razón, garantizar la hermeticidad en los sistemas de gas natural no sólo es una de las tareas principales de las empresas responsables por administrar estos sistemas, sino que, además, esto se ha convertido en uno de los objetivos fundamentales en la lucha contra el calentamiento global, al tiempo que trae importantes beneficios económicos y de seguridad.

Con estos sistemas es posible determinar la localización de una fuga y asociarla a un determinado activo de la red (válvula, tubería, junta, o medidor), sin importar si es subterráneo o está en la superficie.

Una solución para toda la cadena de valor

La complejidad en el manejo de los sistemas de gas natural, posibles puntos de fallas, además de las necesidades de mantenimiento, seguridad, y el compromiso ambiental, puede variar en gran manera a lo largo de la cadena de valor, pero es en la etapa de distribución en donde todos estos elementos se juntan para generar un entorno potencialmente riesgoso para las personas, para la infraestructura de nuestras ciudades, y hasta para el medio ambiente. Algunos de estos elementos son:

◼ Cercanía con los centros poblados.

◼ Sistemas más densos y complejos.

◼ Fugas de gas en las redes.

◼ Envejecimiento de los sistemas.

◼ Dificultad para identificar puntos de falla.

◼ Mantenimiento reactivo.

◼ Pérdidas no contabilizadas y emisiones de gas metano al ambiente.

Para resolver estos desafíos, la empresa Picarro (gas.picarro.com) ha desarrollado y perfeccionado, por más de 25 años, soluciones tecnológicas que garantizan la seguridad, confiabilidad, hermeticidad, y el cumplimiento de los compromisos ambientales en redes de distribución de gas natural, además de otras soluciones que sirven para identificar, cuantificar, y reducir emisiones peligrosas que afectan a las personas y al medio ambiente.

De forma específica, Picarro ha desarrollado una solución para los sistemas de distribución de gas natural que ya está siendo utilizada por más de 40 de las principales distribuidoras de gas de todo el mundo, y que consiste en un sistema de recolección de datos móviles, formado por un poderoso analizador de gases con tecnología de espectroscopía laser (CRDS), que es capaz de detectar emisiones de gas natural con una resolución de partículas por mil millones o PPB, lo cual resulta mil veces más potente que los detectores de gas tradicionales.

Esta detección se puede realizar en movimiento, a más de 150 metros de distancia del origen de una fuga de gas. Este analizador se monta en un automóvil, junto con otros sensores como detectores de dirección y velocidad del viento, y sistemas de localización satelital con precisión de GPS submétrica. El asunto es que cuando el gas natural se escapa de los sistemas de distribución, transporte, o producción, este se mezcla inmediatamente con el aire, de manera que se transporta de un lado a otro, por lo que se ve afectado por las condiciones atmosféricas.

El vehículo equipado con estos poderosos sensores se va movilizando a lo largo de los sistemas de distribución de gas natural, incluyendo a nuestras casas, comercios e industrias, produciendo en su recorrido cientos de datos por segundo (miles por minuto), los cuales, en tiempo real, son enviados o transmitidos a un sistema de procesamiento en la nube, en donde son recogidos y analizados de forma inmediata por algoritmos especializados de inteligencia artificial, para ser estudiados a través de técnicas de analítica avanzada y ciencia de datos a fin de no solo caracterizar una fuga de gas natural (saber la forma y concentración de la emisión de gas), sino que estos algoritmos especializados son capaces de determinar también los caudales o flujos asociados a cada fuga, y pueden determinar además, el contenido de gases de efecto invernadero, como el metano, presente en cada fuga de gas identificada. Estas mediciones se hacen con una precisión o certidumbre superior al 90%.

También es posible, con estos sistemas, determinar la localización de una fuga y de paso asociarla a un determinado activo de la red (válvula, tubería, junta, o medidor), sin importar si es subterráneo o está en la superficie, lo que facilita la activación de acciones inmediatas de reparación, creando un aumento significativo de la seguridad en la red, al tiempo que se reduce el impacto ambiental de las emisiones de gases de efecto invernadero en la totalidad de la infraestructura de distribución.

Estos sistemas son capaces de integrar las mediciones de los recorridos diarios, semanales, mensuales, y anuales, junto con los datos de mantenimientos, para crear mapas interactivos que muestran no solo dónde están las fugas de gas natural, sino también la línea base de emisiones, así como el progreso en la reducción sistemática de las mismas, lo que hace de la Solución Picarro una verdadera vía rápida para alcanzar el NetZero en redes de distribución.

En resumen, la Solución Picarro resuelve todos los desafíos que los sistemas de distribución de gas natural presentan hoy día mediante: ◼ La automatización del proceso de inspección de los sistemas de distribución de gas natural. El recorrido total de las redes, que hoy se hace de forma manual o a pie, se puede ejecutar en un tercio del tiempo dedicado actualmente, usando un sensor que es 1,000 veces más poderoso y sensible que los detectores de gas tradicionales, pudiendo llegar, por su alcance de más de 150 metros, a detectar fugas en lugares que hasta ahora habían sido imposible con los métodos de inspección tradicionales. Las fugas identificadas pueden ser clasificadas por concentración de gas y por volumen o flujo, para organizarlas en mapas interactivos que indican la ubicación de estas, con coordenadas GPS, lo que hace que su localización y posterior reparación sea rápida y efectiva.

Con la Solución Picarro, en lugar de tener que esperar a que ocurra una falla en el sistema, o que un usuario llame para reportar alguna anomalía, es posible recibir informes diarios con listas de fugas clasificadas o ranqueadas por concentración o flujo de gas, colocadas en un mapa real con las direcciones y ubicaciones GPS para que una cuadrilla de reparaciones se dirija de forma inmediata a los lugares que representen el mayor riesgo para la población, para sus casas y negocios, y para el sistema de distribución de gas en sí. Estas informaciones se pueden integrar también de forma directa a los sistemas de mantenimiento de las empresas responsables por las redes, haciendo que la administración de los planes y presupuestos de mantenimiento se haga de forma eficiente y efectiva.

◼ Planes de respuesta a emergencias. La solución Picarro permite apoyar en los planes de respuesta a situaciones de emergencia, pues ante un evento causante de una falla importante o fuga de gas de gran magnitud en el sistema, será posible identificar el origen de la falla en corto tiempo, además de las características y peligrosidad de esta, haciendo que las acciones de mitigación de riesgo y reparación ocurran de forma expedita y segura.

+150 metros, alcance de la Solución Picarro. ambiental, además del que ya existe con las comunidades y con las normas gubernamentales, también conocido como ESG, se ha convertido en un indicador fundamental en el desempeño de las empresas responsables por la administración de los sistemas de gas natural.

◼ Planes para optimización en el reemplazo de infraestructura de red, por cumplimiento de vida útil. La solución Picarro recoge datos vitales relacionados con el estado de las tuberías que integran la red, permitiendo conocer la cantidad y características específicas de las fugas por kilómetro de tubería. Esta información es fundamental para soportar los planes de remplazo de tubería que ya ha cumplido su vida útil, permitiendo que la inversión en renovación de estos activos, la cual es muy cuantiosa, sea priorizada en aquellos segmentos de red donde hay mayor cantidad de fugas, partiendo del hecho que este es un indicador directo de la integridad de los sistemas de distribución de gas natural, por encima de la edad relativa de los activos que los conforman. Esto es conocido como reemplazo de ductos guiado o direccionado por condición y basados en datos.

◼ Planes de mantenimiento con foco en la seguridad de los sistemas.

◼ Línea base y plan para reducción de emisiones fugitivas. El compromiso

La Solución Picarro consiste en un sistema de recolección de datos móviles, formado por un poderoso analizador de gases con tecnología de espectroscopía laser (CRDS) capaz de detectar emisiones de gas natural con una resolución de partículas por mil millones o PPB, lo cual resulta mil veces más potente que los detectores de gas tradicionales.

De esta mera, hoy en día resulta obligatorio que las empresas distribuidoras de gas natural no solo conozcan la cantidad de emisiones de gases de efecto invernadero que están enviando a la atmósfera, sino que además deben elaborar planes actualizados anualmente, indicando la reducción de sus emisiones, a 10, 20 y 30 años, hasta alcanzar un balance cero o NetZero en sus emisiones de gases como el metano.

Para esto, la Solución Picarro permite, haciendo uso de metodologías como Veritas, y sistemas de reportes como OGMP 2.0, medir y reportar la totalidad de emisiones existentes a lo largo de una red de distribución de gas natural. Picarro también ofrece sistemas que permiten gerenciar los planes de reducción de emisiones anuales con respecto a las metas multianuales. Las mediciones de emisiones hechas con Picarro pueden actualizarse de forma semanal, mensual, o anual para conocer el progreso en los planes de reducción o abatimiento de emisiones, al tiempo que se ponen en práctica planes orientados para deducir las emisiones de mayor volumen, conocidas como super emisores, las cuales, por lo general también son las más peligrosas.

Las empresas distribuidoras de gas natural por tuberías u operadoras de los sistemas de gas desempeñan un rol primordial en nuestras vidas y en nuestras economías, ya que son responsables por hacer llegar a este importante compuesto energético hasta nuestros hogares, negocios e industrias, de una forma segura, confiable, y de manera amigable con el medio ambiente.

Sin embargo, los desafíos que estas empresas enfrentan son de magnitudes superlativas, por lo que cumplir con sus funciones, usando las tecnologías tradicionales, resulta una tarea muy difícil de cumplir. Por esta razón, la Solución Picarro representa un aliado de gran valor para estas empresas, puesto que les apoya en la solución de todos los retos que su gestión plantea, al tiempo de ponerlas a la vanguardia en materia de mantenimiento y seguridad, maximizando el uso de sus presupuestos y cumplimiento con las regulaciones ambientales.