Oil&Gas e sfida emissioni: il ruolo delle tecnologie digitali

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La domanda di petrolio e gas resta alta. E lo resterà ancora per qualche anno, nell’attesa che il mondo completi una transizione energetica green che, lo sappiamo, richiederà decenni.

Tutti i settori sono chiamati a ridurre le proprie emissioni. Compreso l’oil & gas: è fondamentale, quindi, che i produttori “tradizionali” di energia facciano la loro parte in questo senso, grazie alle tecnologie digitali.

Il settore degli idrocarburi, in particolare, può lavorare sulla cosiddetta industria 4.0. Modernizzare e ottimizzare l’architettura, lavorando contemporaneamente su hardware, software e connettività, potrebbe permettere di aumentare la produttività e ridurre le emissioni di CO2.

Nokia e ABI Research, su questo tema, hanno interpellato 500 aziende nel loro studio Industry 4.0 Maturity Index di Nokia e ABI Research. Da cui emerge che le aziende del settore petrolio e gas sono indietro rispetto agli altri nel percorso di digitalizzazione.

Le tecnologie più promettenti

Diverse le soluzioni ad alto potenziale per il settore. In primis l’intelligenza artificiale (AI), la realtà aumentata (AR) e i big data.

Utilizzando nuove applicazioni e dispositivi con capacità di ampia e affidabile connettività wireless ed edge computing, l'Industria 4.0 consente a persone, processi, sensori e macchine legacy di operare come un'unica entità.

Ad esempio, l’estrazione di petrolio e gas (offshore e onshore), il relativo trasporto, gli impianti di stoccaggio e la lavorazione nelle raffinerie per la distribuzione finale rappresentano un'attività end-to-end di dimensioni enormi. Le condizioni di lavoro sono piene di rischi, per non parlare della supply chain vulnerabile a frequenti fluttuazioni.

IoT e sensoristica

Grazie a dispositivi IoT, robotica automatizzata e digital twins, i produttori di petrolio e gas possono connettere i propri ambienti IT (Information Technology) e OT (Operational Technology), in modo da trasformare i processi aziendali.

L’installazione di dispositivi IoT nei siti industriali è un progetto in agenda per molte aziende. La sfida è unire tutti i protocolli industriali in un’unica piattaforma, che invia poi i dati ai sistemi di analisi, locali o remoti, per un monitoraggio degli impianti.

Al monitoraggio possono anche contribuire le bodycam, che forniscono dati estremamente precisi su posizione, esposizione e movimenti di dipendenti e risorse. Controllando al contempo i parametri vitali e sanitari dei dipendenti.

Il ruolo dei droni

Inoltre, gli aeromobili a pilotaggio remoto (APR) possono migliorare la raccolta di informazioni e la sicurezza.

Utilizzare i droni, ad esempio, per monitorare le torce e i camini degli impianti petrolchimici può aiutare a misurare i livelli di gas di idrocarburi, contribuendo a mantenere le emissioni entro i limiti e individuando eventuali perdite nelle condutture.

Anche i robot possono aumentare le condizioni di sicurezza sul lavoro valutando, per esempio, il livello di pericolosità di un’area grazie a sensori in grado di rilevare e misurare vari elementi quali gas, acqua e altri fattori di pericolo, ed essere in grado di raggiungere condutture in luoghi di difficile accesso nel corso di ispezioni sul loro livello di corrosione.

Il metaverso industriale

La realtà aumentata e il "metaverso industriale" stanno gradualmente facendosi strada anche nel settore energetico consentendo l’interazione tra l’uomo e le soluzioni digitali grazie alla fusione tra mondo fisico e mondo digitale.

Ciò ha un impatto diretto sul modo in cui gestiamo e monitoriamo risorse fisiche e attività operative.

I gemelli digitali, dall’inglese digital twin, sono uno dei primi esempi di impiego del metaverso industriale. Un gemello digitale è una replica di una rete o di una risorsa che consente agli operatori di monitorarne il livello di funzionamento e di visualizzare l'intero sistema evitando colli di bottiglia, individuare punti deboli e decidere dove assegnare maggiori risorse.

I gemelli digitali possono essere utilizzati anche per testare nuovi scenari e aiutare i team a prepararsi in anticipo prima di applicarli nel mondo reale. Ad esempio, possono monitorare le prestazioni della rete, nonché dei dispositivi mobili e dei sensori IoT, per rilevare e ridurre o finanche prevenire errori a livello di rete o dispositivo.

Al contempo, è ora possibile pianificare scenari di crisi in caso di attacchi informatici, calamità naturali o altri rischi, mediante una realistica pianificazione degli scenari peggiori di modo che il personale pertinente sia perfettamente preparato a farvi fronte.

Connettività e 5G

Per consentire la digitalizzazione e la realizzazione di applicazioni intelligenti sono essenziali reti private affidabili. La connettività avanzata offerta dal wireless privato LTE/5G è diventata fondamentale a tal fine.

Grazie alla loro affidabilità, qualità del servizio e sicurezza integrate, le reti wireless private possono fornire la necessaria definizione delle priorità per singola applicazione, un approccio multiservizio e la raccolta di dati in tempo reale per solide capacità di automazione e analisi predittive affidabili.

Sensori IoT, dispositivi smart potenziati e applicazioni per operazioni remote e automatizzate possono rendere il lavoro degli operatori del settore del petrolio e gas guidato in misura ancora maggiore dai dati, e questo è un risvolto indubbiamente positivo. Anche in località remote o pericolose, essi possono generare una mole maggiore di dati sulle attività operative e sull’ambiente.

Realizzare un’infrastruttura di comunicazione intuitiva in grado di percepire, ragionare e agire – e in tal modo aiutare il settore a sviluppare la resilienza e le competenze digitali di cui necessita – è assolutamente essenziale.