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El Smart Tocha Petrobras utiliza inteligencia artificial y visión computacional para analizar la llama de las antorchas en tiempo real, ajustar automáticamente la inyección de vapor y garantizar una combustión eficiente en seis refinerías del país, con un ahorro de energía equivalente al consumo de una ciudad entera de 20 mil habitantes
El Smart Tocha Petrobras es un sistema que pocos conocen fuera del mundo de la refinación, pero que está transformando silenciosamente la forma en que seis de las mayores refinerías de Brasil controlan sus emisiones. Desarrollado por Petrobras en colaboración con Cenpes y PUC-Rio, el sistema utiliza inteligencia artificial y visión computacional para monitorear la quema de gases en las antorchas —esas llamas gigantes visibles en la parte superior de las refinerías— y ajustar automáticamente la inyección de vapor para garantizar una combustión completa.
Según Nicolás Simone, Director Ejecutivo de Transformación Digital e Innovación de Petrobras, «los beneficios traídos por el Smart Tocha en las refinerías equivalen al suministro energético de una ciudad de aproximadamente 20 mil habitantes, buscando mejorar el rendimiento y la conformidad ambiental en las operaciones». Por lo tanto, el impacto va mucho más allá de una simple actualización tecnológica.
Cómo el Smart Tocha Petrobras ve la llama y corrige la quema solo
Las antorchas son equipos de seguridad obligatorios en refinerías. De esta manera, queman gases inflamables o tóxicos que no pueden ser liberados directamente a la atmósfera. Para que la combustión sea completa y no genere contaminantes, es necesario inyectar vapor de agua en proporción exacta al volumen de gases. Antes del Smart Tocha Petrobras, este ajuste se hacía manualmente o con parámetros fijos, lo que llevaba a un exceso de vapor o a una quema incompleta.
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La IA del Smart Tocha genera imágenes continuas de la llama y detecta desviaciones en la calidad de la quema en tiempo real. Cuando identifica una anomalía, el sistema ajusta automáticamente el flujo de vapor sin que ningún operador necesite intervenir. En consecuencia, la combustión permanece eficiente y segura las 24 horas del día.
- Visión computacional: cámaras generan imágenes continuas de la llama de la antorcha
- Machine learning: algoritmos detectan desviaciones de calidad en tiempo real
- Automatización: ajuste automático de la inyección de vapor sin intervención humana
- Bajo costo: reutiliza infraestructura existente, inversión enfocada en I+D
Las seis refinerías que ya operan con el Smart Tocha Petrobras
El sistema fue implantado en seis unidades de refinación de Petrobras repartidas por tres estados brasileños. De esta manera, la cobertura incluye algunas de las mayores refinerías del 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, Río de Janeiro
- Recap (Capuava) — Mauá, São Paulo
- Replan (Paulínia) — Paulínia, São Paulo
El desarrollo contó con la experiencia de investigadores de PUC-Rio, incluidos los profesores Hélio Lopes, Simone Barbosa, Marcos Kalinowski y Marcus Poggi, del Departamento de Informática. Además, el concepto del Smart Tocha Petrobras fue formalizado a mediados de 2020, y la implementación en las seis refinerías ocurrió entre 2023 y 2024. Así, la ley que obliga a las petroleras a invertir miles de millones en tecnología encuentra en el Smart Tocha un ejemplo concreto de resultado.
Programa RefTOP: US$ 300 millones para hacer que las refinerías brasileñas sean competitivas a nivel global
El Smart Tocha Petrobras forma parte del programa RefTOP (Refinación de Clase Mundial), que previó inversiones iniciales de US$ 300 millones hasta 2025. Por lo tanto, el objetivo del programa es posicionar las refinerías de Petrobras entre las mejores del mundo en eficiencia operativa.
Los beneficios del Smart Tocha Petrobras incluyen reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, ahorro en el consumo de vapor y mejora en la eficiencia energética. En la Revap, en São José dos Campos, los resultados ya demuestran una mejora concreta en la eficiencia energética y reducción de GEE, según lo informado por la PUC-Rio.
La profesión de operador en grandes instalaciones de petróleo gana una nueva dimensión con sistemas como este, donde la supervisión de IA pasa a complementar la experiencia humana.
Lo que el Smart Tocha Petrobras aún no resuelve y lo que viene por delante
A pesar del avance significativo, el Smart Tocha Petrobras todavía tiene limitaciones. Petrobras no ha divulgado porcentajes exactos de reducción de emisiones por refinería, ni métricas de retorno sobre inversión específicas del sistema. Además, los resultados detallados por unidad no están disponibles públicamente, solo datos agregados.
Sin embargo, la iniciativa demuestra que la inteligencia artificial aplicada a la refinación ya no es un concepto teórico —es una realidad operativa en seis unidades brasileñas. Aún así, la escalabilidad para otras refinerías de Petrobras y para el sector privado sigue siendo el próximo desafío. Por otro lado, el bajo costo de implementación, basado en cámaras y software sobre infraestructura existente, sugiere que la expansión puede ser más rápida que en otros proyectos de automatización industrial.
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