Petrobrás financia pesquisas em cinco universidades para reduzir a margem de erro na exploração de petróleo na costa brasileira

Os alunos da Poli Guilherme e Ana no TPN, laboratório financiado pela Galileu

Carlos Lordelo,

Qual a melhor maneira de transportar o gás natural produzido nos campos do pré-sal para o continente? Como perfurar um poço de petróleo a sete quilômetros de profundidade sem que as brocas sejam danificadas? É possível garantir a estabilidade de tubulações em condições extremas de pressão?

Não se trata de questões de vestibular ou de provas de Engenharia. É que, antes de se lançar ao mar na atividade de exploração de petróleo e gás, a Petrobrás realiza milhares de simulações computacionais para responder a perguntas como essas. A avaliação de diferentes cenários permite à estatal reduzir a possibilidade de erros numa operação em que qualquer falha pode significar desastres ambientais e até mortes.

Nessa tentativa de planejar o futuro, a empresa conta com uma infraestrutura própria de pesquisas e também financia laboratórios de escolas de Engenharia do País. A iniciativa ganhou reforço em 2006 com a criação da Rede Galileu, um consórcio de faculdades conectado por um parque de computadores capaz de fazer 140 trilhões de operações por segundo (teraflops).

Só para fazer uma comparação, enquanto um cluster de 20 teraflops roda 30 mil simulações em três meses, um PC comum levaria pelo menos 15 anos.

Integram a rede USP, ITA, PUC-Rio e as Federais de Alagoas e do Rio de Janeiro. Ao todo, a Petrobrás repassou R$ 32 milhões para essas universidades construírem novas sedes para os laboratórios – até o momento, só ficaram prontas as da USP e da Ufal. A estatal investiu outros R$ 20 milhões na compra dos clusters e todos, exceto o do ITA, já estão em funcionamento.

Mais oito instituições completam o projeto como satélites e receberam R$ 21 milhões para efetuar melhorias na estrutura física.

Os dados que chegam aos laboratórios são coletados pelos funcionários de campo da Petrobrás. As simulações mais sofisticadas rodam nos clusters, enquanto os pesquisadores se reúnem em salas de visualização para checar a representação precisa dos diferentes cenários em programas de realidade virtual.

Estão à frente do projeto alunos da graduação ao pós-doutorado, sob a supervisão de professores. A remuneração desse pessoal varia: há desde bolsistas das próprias universidades até pesquisadores contratados pela estatal que recebem por meio de fundações de apoio. Sem contar o ITA, cujos laboratório e cluster ainda não foram entregues, a Petrobrás já destinou R$ 40 milhões para custear as pesquisas. Novos contratos devem ser assinados neste ano.

“A rede permite que se mobilize toda a capacidade da engenharia nacional com rapidez”, afirma Luiz Augusto Levy, gerente de Métodos Científicos do Centro de Pesquisas e Desenvolvimento (Cenpes) da Petrobrás. Segundo ele, em termos de simulação computacional, o País está pronto para encarar os desafios da exploração do pré-sal.

O Cenpes é vizinho do principal nó da Galileu, o Instituto de Pós-graduação e Pesquisa de Engenharia (Coppe) da UFRJ, na Ilha do Fundão. Tradicional parceiro da Petrobrás, o Coppe opera o maior cluster do projeto, de 80 teraflops – os outros três aglomerados de computadores têm 20 teraflops cada. Até o fim do ano, os dois laboratórios do instituto financiados pela estatal deverão ser entregues.

Na PUC-Rio, onde há 50 anos foi instalado o primeiro supercomputador do Brasil, os benefícios de integrar a rede vão além das melhorias na infraestrutura. Segundo o professor Marcelo Gattass, responsável pelo cluster da universidade, desvelou-se um novo rumo para as pesquisas desenvolvidas na pós-graduação. “Os alunos passaram a ter uma formação mais próxima do que é usado na prática.”

Se no Rio o ponto forte das universidades é a simulação computacional, a USP se destaca na rede pelos trabalhos em Engenharia Oceânica. “A intenção da Petrobrás é que exista transferência de tecnologia entre os participantes da Galileu”, diz o professor da Poli Kazuo Nishimoto, coordenador do Tanque de Provas Numérico (TPN). O laboratório nasceu em 2002 com 100 metros quadrados e hoje, no novo prédio, ocupa um espaço 17 vezes maior.

A moderna sala de visualização do TPN chamou a atenção da aluna de Engenharia Mecânica Ana Grassi, de 22 anos, quando ela esteve no laboratório pela primeira vez. A convite de um professor, a estudante do 5.º ano da Poli faz estágio no local há um ano. “Trabalhar aqui foi bom porque descobri uma nova área, a naval, da qual acabei gostando bastante”, conta. No momento, ela está desenvolvendo um projeto que simula o transporte de etanol por um comboio de barcos pela Hidrovia Tietê-Paraná. Ana diz que vai usar o que aprendeu no estágio em seu TCC e pensa em fazer mestrado para aprofundar os conhecimentos no software que utiliza no TPN.

Já Guilherme Goraieb, de 22, não pretende seguir a carreira acadêmica. Aluno do 5.º ano de Engenharia Naval, ele quer aproveitar o aquecimento do mercado para se lançar consultor da indústria offshore. “No estágio, aprendi a trabalhar com softwares diferentes dos que usamos em sala de aula”, afirma o estudante, que faz iniciação científica no TPN desde julho. Guilherme já projetou 11 navios em 3D para avaliar a estabilidade deles em diversas condições de carregamento. “Quis a vaga por ser uma oportunidade de lidar com uma coisa prática e conhecer melhor a área.”

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