Il potenziale trasformazionale del non
L'armatura realizzata in polimero rinforzato con fibra di vetro (GFRP) è stata utilizzata nella costruzione del canale di mitigazione delle inondazioni lungo 14,2 miglia di Aramco a Jazan, Arabia Saudita. Foto per gentile concessione di Saudi Aramco
In tutto il mondo, ricercatori e scienziati dei materiali cercano risposte a una domanda chiave: come si può migliorare la prestazione ambientale delle principali industrie come l’edilizia, pur mantenendo la competitività? È chiaro che, per sostenere gli obiettivi internazionali di sostenibilità, sono necessari nuovi approcci: dall’energia che utilizziamo agli edifici che costruiamo, ma qualsiasi soluzione deve essere realistica, se vuole avere una possibilità di successo. Questo è il pensiero alla base del lavoro pionieristico attualmente condotto nella scienza dei materiali. Nel corso della storia, la capacità dell’umanità di lavorare e creare nuovi materiali ha guidato il progresso sociale. Ora, i nuovi progressi nel campo dei materiali di origine petrolchimica hanno il potenziale per trasformare ulteriormente il panorama delle operazioni infrastrutturali. Secondo il World Economic Forum, nei nuovi progetti di costruzione, si ritiene che oltre il 50% delle emissioni siano associate alle attività di costruzione. Il World Business Council for Sustainable Development (WBCSD) afferma che per raggiungere gli obiettivi dell’Accordo sul clima di Parigi del 2015 le emissioni derivanti dalle costruzioni devono essere ridotte della metà entro il 2030 e azzerate entro il 2050. Un potenziale modo per affrontare questa sfida prevede l’utilizzo di materiali a basso contenuto di carbonio nel processo di costruzione, motivo per cui Aramco sta perseguendo partnership con attori chiave, tra cui negli Stati Uniti e in Cina, con l’obiettivo di supportare lo sviluppo e l’implementazione di materiali innovativi non metallici. prodotti da costruzione, che potrebbero avere un impatto ambientale inferiore rispetto ai materiali convenzionali. I centri di eccellenza e innovazione non metallici affiliati ad Aramco, NEX-USA e NEXCEL-China, stanno lavorando per promuovere ulteriormente l’uso di materiali non metallici nel settore delle costruzioni. Come suggerisce il nome, i non metallici includono materiali, sintetici o naturali, che non contengono metallo. La nostra attenzione, in Aramco, è sui materiali realizzati con idrocarburi, che per il settore delle costruzioni sono durevoli, non si corrodono e presentano un eccellente rapporto resistenza/peso. Forniscono proprietà isolanti e fonoassorbenti ma, cosa forse più significativa, il processo di produzione rilascia meno emissioni rispetto ai materiali da costruzione convenzionali, come acciaio e cemento. La Information Technology and Innovation Foundation ha scoperto che la catena del valore del cloruro di polivinile (PVC), un materiale plastico utilizzato nell’edilizia, nelle automobili, nei prodotti medici e in altri settori, potrebbe ridurre le emissioni di CO2 dall’80% al 90% negli Stati Uniti entro il 2050. , con un adeguato sostegno politico e l’uso delle nuove tecnologie. Riteniamo che un approccio simile dovrebbe essere esplorato e implementato attraverso le catene del valore di altri prodotti non metallici. A dimostrazione delle possibilità, le armature realizzate in polimero rinforzato con fibra di vetro (GFRP) sono state utilizzate nella costruzione del canale di mitigazione delle inondazioni lungo 14,2 miglia di Aramco a Jazan, Arabia Saudita: il più grande progetto di armature in GFRP al mondo. Il potenziale va oltre la costruzione. Negli ultimi anni, le industrie del petrolio e del gas hanno utilizzato materiali non metallici per una varietà di scopi, in particolare nelle condutture a monte. La rete di condutture e tubazioni di Aramco comprende ora più di 7.456 miglia di tubi non metallici, inclusi tubi termoplastici rinforzati (RTP) e tubi in resina termoindurente rinforzata (RTR), che utilizziamo per trasportare acqua, petrolio e gas. In futuro potrebbero essere potenzialmente utilizzati per il trasporto dell’idrogeno. Non solo le condotte RTP e RTR consumano meno carbonio dell’acciaio, ma sono anche resistenti alla corrosione, cosa che costa all’economia globale circa 2,5 trilioni di dollari ogni anno. E' molto più veloce da posare rispetto all'acciaio; riduce i rischi di perdite; ed è più facile da mantenere. La linea di flusso Khurais RTP, un lavoro che avrebbe richiesto 70 giorni per essere completato con una conduttura in acciaio, è stato completato in meno di due giorni. Se si considera il costo totale di proprietà su un periodo di 20 anni, le tubazioni RTP sono tre volte più convenienti rispetto all'acciaio al carbonio (NPV). Non siamo gli unici a identificare i vantaggi e, attraverso le nostre collaborazioni, vogliamo accelerare il tasso di cambiamento, sia nella distribuzione che nella ricerca. Ma affinché un nuovo prodotto possa essere adottato dalle aziende, deve prima acquisire fiducia e soddisfare aspettative elevate. Ecco perché l’Associazione internazionale dei produttori di petrolio e gas (IOGP) ha formato una rete non metallica, di cui fa parte Aramco, per supportare lo sviluppo di standard, linee guida e condurre benchmarking tra gli operatori energetici.