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O Smart Tocha Petrobras usa inteligência artificial e visão computacional para analisar a chama das tochas em tempo real, ajustar automaticamente a injeção de vapor e garantir combustão eficiente em seis refinarias do país, com economia de energia equivalente ao consumo de uma cidade inteira de 20 mil habitantes
O Smart Tocha Petrobras é um sistema que poucos conhecem fora do mundo do refino, mas que está transformando silenciosamente a forma como seis das maiores refinarias do Brasil controlam suas emissões. Desenvolvido pela Petrobras em parceria com o Cenpes e a PUC-Rio, o sistema usa inteligência artificial e visão computacional para monitorar a queima de gases nas tochas — aquelas chamas gigantes visíveis no topo das refinarias — e ajustar automaticamente a injeção de vapor para garantir combustão completa.
Segundo Nicolás Simone, Diretor Executivo de Transformação Digital e Inovação da Petrobras, “os ganhos trazidos pelo Smart Tocha nas refinarias equivalem ao abastecimento energético de uma cidade com cerca de 20 mil habitantes, buscando melhoria de desempenho e conformidade ambiental nas operações”. Portanto, o impacto vai muito além de uma simples atualização tecnológica.
Como o Smart Tocha Petrobras enxerga a chama e corrige a queima sozinho
As tochas são equipamentos de segurança obrigatórios em refinarias. Dessa forma, elas queimam gases inflamáveis ou tóxicos que não podem ser liberados diretamente na atmosfera. Para que a combustão seja completa e não gere poluentes, é necessário injetar vapor d’água em proporção exata ao volume de gases. Antes do Smart Tocha Petrobras, esse ajuste era feito manualmente ou com parâmetros fixos, o que levava a excesso de vapor ou queima incompleta.
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A IA do Smart Tocha gera imagens contínuas da chama e detecta desvios na qualidade da queima em tempo real. Quando identifica uma anomalia, o sistema ajusta automaticamente a vazão de vapor sem que nenhum operador precise intervir. Consequentemente, a combustão permanece eficiente e segura 24 horas por dia.
- Visão computacional: câmeras geram imagens contínuas da chama da tocha
- Machine learning: algoritmos detectam desvios de qualidade em tempo real
- Automação: ajuste automático da injeção de vapor sem intervenção humana
- Baixo custo: reaproveita infraestrutura existente, investimento focado em P&D
As seis refinarias que já operam com o Smart Tocha Petrobras
O sistema foi implantado em seis unidades de refino da Petrobras espalhadas por três estados brasileiros. Dessa maneira, a cobertura inclui algumas das maiores refinarias do país:
- Repar (Presidente Getúlio Vargas) — Araucária, Paraná
- RPBC (Presidente Bernardes) — Cubatão, São Paulo
- Revap (Henrique Lage) — São José dos Campos, São Paulo
- Reduc (Duque de Caxias) — Duque de Caxias, Rio de Janeiro
- Recap (Capuava) — Mauá, São Paulo
- Replan (Paulínia) — Paulínia, São Paulo
O desenvolvimento contou com a expertise de pesquisadores da PUC-Rio, incluindo os professores Hélio Lopes, Simone Barbosa, Marcos Kalinowski e Marcus Poggi, do Departamento de Informática. Além disso, o conceito do Smart Tocha Petrobras foi formalizado em meados de 2020, e a implantação nas seis refinarias ocorreu entre 2023 e 2024. Assim, a lei que obriga petroleiras a investir bilhões em tecnologia encontra no Smart Tocha um exemplo concreto de resultado.
Programa RefTOP: US$ 300 milhões para tornar refinarias brasileiras competitivas globalmente
O Smart Tocha Petrobras faz parte do programa RefTOP (Refino de Classe Mundial), que previu investimentos iniciais de US$ 300 milhões até 2025. Portanto, o objetivo do programa é posicionar as refinarias da Petrobras entre as melhores do mundo em eficiência operacional.
Os ganhos do Smart Tocha Petrobras incluem redução de emissões de gases de efeito estufa, economia no consumo de vapor e melhoria na eficiência energética. Na Revap, em São José dos Campos, os resultados já demonstram melhoria concreta na eficiência energética e redução de GEE, conforme relatado pela PUC-Rio.
A profissão de operador em grandes instalações de petróleo ganha uma nova dimensão com sistemas como esse, onde a supervisão de IA passa a complementar a experiência humana.
O que o Smart Tocha Petrobras ainda não resolve e o que vem pela frente
Apesar do avanço significativo, o Smart Tocha Petrobras ainda tem limitações. A Petrobras não divulgou percentuais exatos de redução de emissões por refinaria, nem métricas de retorno sobre investimento específicas do sistema. Além disso, os resultados detalhados por unidade não estão disponíveis publicamente, apenas dados agregados.
Contudo, a iniciativa demonstra que inteligência artificial aplicada ao refino já não é conceito teórico — é realidade operacional em seis unidades brasileiras. Ainda assim, a escalabilidade para outras refinarias da Petrobras e para o setor privado permanece como próximo desafio. Por outro lado, o baixo custo de implantação, baseado em câmeras e software sobre infraestrutura existente, sugere que a expansão pode ser mais rápida do que em outros projetos de automação industrial.
