Perspektywy wykorzystania technologii druku 3D w branży paliwowej

Firma analityczna SmarTech opublikowała w zeszłym tygodniu swój nowy raport – „Technologie Przyrostowe szansą dla branży paliwowej”. Wynika z niego, że choć druk 3D jest wciąż we wczesnej fazie adaptacji przez firmy przemysłowe z segmentu naftowego i gazowego, to w perspektywie kilku lat może okazać się on przełomowy dla ich rozwoju.

W obliczu drastycznych spadków cen ropy naftowej i gazu – czego byliśmy świadkami w ciągu ostatnich kilku lat, duże korporacje paliwowe redukują zatrudnienie tnąc koszty operacyjne i starając się zwiększyć marże, podczas gdy mniejsze firmy z tego sektora walczą o przetrwanie. Obecna sytuacja jest najgorsza od 30 lat i niewiele wskazuje na to, aby miało się to zmienić. Wbrew pozorom odbija się to również na zwykłych konsumentach, którzy z nostalgią pamiętają czasy gdy (w Polsce) tankowali paliwo za mniej niż 3 złote za litr…

W przeszłości firmy paliwowe nie kwapiły się specjalnie do inwestowania w nowatorskie rozwiązania technologiczne, wykraczające poza obowiązujące standardy – i to mimo osiąganych zysków marżowych na poziomie blisko 20%. To prędzej czy później musiało się zemścić i teraz firmy poszukują technologii, które z jednej strony będą redukować koszty operacyjne, a z drugiej zoptymalizują procesy produkcyjne. Technologia druku 3D jest jednym z obszarów, który może to urzeczywistnić.

Liderem we wdrażaniu technologii przyrostowych w segmencie paliwowym jest oddział naftowo-gazowy GE (General Electric). Prekursorem wykorzystywania druku 3D był oddział lotniczy firmy, który stosuje drukarki 3D w procesach produkcyjnych od 2013 r. (mowa o produkcji niskoseryjnej, a nie o korzystaniu z druku 3D w ogóle). Z czasem korporacja poszerzyła ten zakres o kolejne oddziały. We Włoszech GE drukuje z metalu dysze oraz końcówki palników w komorach spalania turbin gazowych, w Indiach planuje wykorzystać drukarki 3D do drukowania 44000 dysz paliwowych rocznie, a w Japonii od 2015 produkuje się części zaworów sterujących przy użyciu maszyn Mastsuura.

O ile GE jest bez wątpienia pionierem we wdrażaniu druku 3D w sektorze paliwowym, SmarTech przewiduje, że prawdziwy „wyścig zbrojeń” drukarkami 3D w tle jest dopiero przed nami. Technologiami przyrostowymi interesują się największe firmy z sektora energetycznego, które będą poszukiwać sposobów na optymalizację produkcji i cięcie kosztów.

Shell opublikował niedawno studium przypadku wykorzystania technologii SLS w tworzeniu prototypów. Inżynierowie firmy stworzyli na drukarkach 3D prototyp bardzo skomplikowanego systemu o nazwie „Stone Project„, który połączy FPSO (Floating Production, Storage and Offloading Unit – Pływający Punkt Produkcji, Przechowywania i Załadunku, na którym są wydobywane, przechowywane i przeładowywane ropa naftowa i gaz) do rurociągu z dna morskiego.

Innym przykładem wykorzystania technologii przyrostowych – tym razem w postaci pełno kolorowego CJP, jest tworzenie fizycznych reprezentacji trójwymiarowych badań sejsmicznych obszaru, na którym planuje się przeprowadzać wydobycie. Wykonanie tego typu makiet wspomaga komunikację pomiędzy jednostkami biznesowymi i zespołami pracującymi nad projektem, pozwala też lepiej ocenić potencjał produkcyjny analizowanego rejonu poprzez fizyczne odwzorowanie jego cech geologicznych.

Z drugiej jednak strony, obecnie największą przeszkodą w adaptacji druku przestrzennego w sektorze paliwowym i energetycznym jest swoisty konserwatyzm w kwestii wdrażania nowych rozwiązań opartych o druk 3D. Transocean i OneSubSea – dwaj najwięksi dostawcy specjalistycznego, morskiego sprzętu wydobywczego w morskim przemyśle wydobywczym paliw (ropa naftowa i gaz ziemny), podchodzą do tego zagadnienia bardzo sceptycznie, nie wierząc, aby inwestycje w profesjonalne drukarki 3D miały znacząco pomóc w wytwarzaniu maszyn produkcyjnych w sektorze podwodnym. Oczywiście firmy te używają druku 3D do szybkiego prototypowania, jednakże ma to wciąż charakter marginalny, nieporównywalny do tego co robi GE.

Czym są zatem podyktowane optymistyczne prognozy SmarTecha? Wyjaśnia to poniższy wykres pokazujący jak spadek cen ropy i gazu pobudza innowacje i wzmaga zainteresowanie nowymi technologiami.

Wynika z niego, że branża naftowa i gazowa pójdzie w ślady branży lotniczej, która przeszła dokładnie tę samą drogę, wykorzystując druk 3D w optymalizacji projektowania i produkowania komponentów do samolotów, obniżając ich wagę – i co za tym idzie – zmniejszając zużycie paliwa.

Obszar, w którym będą przydatne drukarki 3D to wciąż szybkie prototypowanie nowych urządzeń wykorzystywanych w wydobywaniu surowców naturalnych potrzebnych do produkcji energii i paliwa, jednakże SmarTech przewiduje, że z biegiem czasu koncerny podążą drogą GE i będą drukować również gotowe komponenty do swoich maszyn.

Źródło: www.smartechpublishing.com