30 anni di copertura della compressione

Il primo numero della rivista COMPRESSORTech2.

Nel 1995, pochi avrebbero potuto prevedere quanto drasticamente si sarebbe trasformato il settore del gas naturale e del petrolio – e, per estensione, il mercato dei compressori. Era un periodo di prudenza, in cui si credeva che la produzione nordamericana avesse raggiunto il picco e che una nuova crescita sarebbe arrivata solo dai mercati internazionali. COMPRESSORTech2 è stato lanciato in mezzo a quell'incertezza, determinato a fornire informazioni sui meccanismi che alimentavano il flusso di energia moderno.

Trent'anni dopo, la rivista ha raccontato cicli di innovazione, recessione, ripresa e consolidamento, il tutto mentre l'industria dei compressori si evolveva da un mercato nazionale maturo a un perno globale nella transizione verso un'energia più efficiente e pulita.

La rivoluzione dello scisto

Il primo decennio di attività di COMPRESSORTech2 nel settore ha visto il midstream registrare una crescita moderata seguita da una fase di disruption. I primi anni 2000 hanno visto battute d'arresto dovute agli attacchi dell'11 settembre, al crollo di Enron e alla recessione del 2001. Eppure, è stato all'ombra di quegli eventi che sono stati gettati i semi della rivoluzione dello shale.

Fracking dello scisto: un sito di fracking della Chevron vicino a Midland, Texas, Stati Uniti. Il boom del fracking ha portato a una rivoluzione nella produzione di gas naturale. (Immagine: Reuters)

La perforazione direzionale e la fratturazione idraulica hanno liberato le vaste riserve di idrocarburi intrappolate in formazioni compatte, in particolare negli scisti di Barnett, Fayetteville e, successivamente, Marcellus e Utica. La produzione statunitense di gas naturale, che aveva (teoricamente) raggiunto il picco nei primi anni '70, ha iniziato una scalata storica, superando la Russia e diventando il primo produttore mondiale entro il 2012. La produzione di petrolio ha seguito l'esempio, raggiungendo nuovi record entro il 2018 e catapultando gli Stati Uniti in cima alla classifica mondiale.

La domanda di compressori seguì questo boom. Nuovi e ingenti volumi di gas richiedevano un'infrastruttura di raccolta e trasmissione altrettanto imponente. Le pressioni alla testa del pozzo, che inizialmente richiedevano unità alternative monostadio, spesso dovettero essere sostituite da sistemi di compressione a due o tre stadi con la maturazione dei giacimenti. La domanda di flessibilità e scalabilità nelle apparecchiature di compressione aumentò vertiginosamente.

Fusioni, tecnologia e domanda in evoluzione

Il settore ha anche assistito a un significativo consolidamento nel corso dei decenni. Alla fine degli anni 2000, attori come Ariel, Superior e Dresser-Rand erano ancora importanti, ma i cambiamenti del mercato stavano rimodellando il panorama competitivo. Ariel, con la sua particolare attenzione ai compressori alternativi , è arrivata a dominare il mercato, producendo oltre 50.000 unità entro il 2020. Dresser-Rand è stata acquisita da Siemens nel 2015, una mossa che rifletteva la crescente convergenza tra macchinari tradizionali e automazione ad alta efficienza.

Nella compressione centrifuga e basata su turbine, Solar Turbines ha mantenuto la sua posizione dominante, ampliando la propria gamma per soddisfare le crescenti esigenze infrastrutturali delle condotte. Nel frattempo, i compressori centrifughi hanno guadagnato terreno nelle applicazioni di processo e di gas ad alto volume e bassa pressione, grazie allo sviluppo di modelli con ingranaggi integrati e all'aumento dell'efficienza.

Il packaging, un tempo appannaggio di decine di aziende, è diventato più snello. Dai 30 principali confezionatori della metà degli anni '90, il settore si è ridotto a circa 19 entro il 2020, con aziende come AG Equipment, Alegacy ed Enerflex alla guida. Anche i confezionatori internazionali in Europa e Asia hanno iniziato a svolgere un ruolo più importante, soprattutto con la crescente domanda di impianti di GNL per l'esportazione e unità di lavorazione a livello globale.

Il modello di noleggio e la volatilità del mercato

Le flotte di noleggio di compressori hanno acquisito un'importanza sempre maggiore, soprattutto nel segmento upstream. Aziende come Archrock (ex Exterran), USA Compression e CSI Compressco hanno costruito flotte di potenza elevata, offrendo ai produttori servizi di compressione flessibili e in outsourcing.

La pandemia di COVID-19 del 2020 ha rappresentato uno degli sconvolgimenti più drammatici degli ultimi anni. Un improvviso crollo della domanda globale di energia dovuto a lockdown e blocchi economici ha causato il crollo dei prezzi del petrolio. La domanda di compressori si è contratta rapidamente a causa dell'arresto dell'attività upstream. Gli investimenti sono stati tagliati, i progetti sono stati rinviati e le flotte a noleggio sono rimaste inutilizzate.

Sebbene la domanda abbia infine registrato una ripresa nel 2021 e nel 2022 con la riapertura delle economie, la pandemia ha evidenziato profonde vulnerabilità strutturali, non solo nei mercati energetici, ma anche nelle catene di approvvigionamento globali. I produttori di compressori hanno dovuto affrontare gravi ritardi dovuti alla carenza di componenti, ai vincoli di manodopera e alle interruzioni logistiche. I tempi di consegna si sono allungati drasticamente, incidendo sia sulle consegne di nuove apparecchiature che sui servizi post-vendita.

L'era ESG

Oltre alla volatilità a breve termine, nell'ultimo decennio è emerso un cambiamento più duraturo: l'allineamento del settore ai principi ambientali, sociali e di governance (ESG). Con l'attenzione rivolta al cambiamento climatico, i produttori e gli operatori di compressori sono stati sempre più esaminati per il loro ruolo nelle emissioni di metano, nell'efficienza energetica e nella sostenibilità.

Le nuove normative, tra cui le norme OOOOa e OOOOb dell'EPA , puntano l'attenzione sul rilevamento delle perdite, sulla riduzione al minimo delle torce e sul monitoraggio delle stazioni di compressione. L'imaging ottico dei gas, i sorvoli con i droni e l'analisi basata sull'intelligenza artificiale sono diventati strumenti fondamentali per l'identificazione delle emissioni fuggitive.

L'industria ha risposto con innovazioni come compressori azionati da motori elettrici, motori a gas a basse emissioni, software di manutenzione predittiva e piattaforme di monitoraggio in tempo reale. Big data e gemelli digitali vengono ora utilizzati per ottimizzare le prestazioni e ridurre i tempi di fermo. Anche le flotte di compressione stanno assistendo a rinnovati investimenti nell'elettrificazione, in particolare nelle regioni scistose con accesso a una rete elettrica a basse emissioni di carbonio.

La storia recente ha visto la globalizzazione del commercio di gas naturale, basata sul gas naturale liquefatto (GNL). Le esportazioni di GNL sono aumentate vertiginosamente , con gli Stati Uniti che nel 2023 sono diventati il principale esportatore mondiale di GNL. (Immagine: Maverick Values)

È interessante notare che lo stesso gas naturale che un tempo sembrava un combustibile in declino è ora considerato un "ponte" fondamentale nella transizione energetica, in sostituzione del carbone nella produzione di energia e a supporto delle energie rinnovabili intermittenti. Le esportazioni di GNL sono aumentate vertiginosamente, con gli Stati Uniti che nel 2023 sono diventati il principale esportatore mondiale di GNL. Questa globalizzazione del gas ha alimentato la domanda di soluzioni di compressione in Africa, Asia e America Latina, spesso adattate alle specifiche esigenze climatiche, logistiche e normative.

Il passaggio ai principi ESG ha subito un drastico rallentamento negli ultimi anni, in parte dovuto sia al mercato

Consolidamento e portata globale

Negli ultimi cinque anni si è assistito anche a un'impennata di fusioni e acquisizioni, a dimostrazione di un mercato in fase di maturazione, ma ancora fortemente competitivo. Tra le operazioni più significative si segnalano:

• L'acquisizione di Dresser-Rand da parte di Siemens Energy e la sua integrazione in un portafoglio più ampio di turbomacchine elettrificate e digitalizzate.
• L'acquisizione di Nuovo Pignone da parte di Baker Hughes, rafforza la sua presenza nel settore del GNL e della compressione del gas industriale.
• Fusione di Enerflex con Exterran nel 2022, che riunisce i servizi di fabbricazione, lavorazione e noleggio di componenti per compressione sotto un'unica insegna globale.
• La continua espansione di Atlas Copco in segmenti di compressione di nicchia, tra cui la cattura di CO2, il biogas e l'idrogeno.

Queste mosse riflettono lo spostamento del baricentro del settore: dai mercati regionali focalizzati sull'upstream ai sistemi integrati a livello globale al servizio dell'energia, della petrolchimica e degli sforzi di decarbonizzazione.

Forza lavoro e prossima generazione

Il ciclo di espansione e contrazione degli ultimi 30 anni ha messo a dura prova anche la forza lavoro del settore. I ripetuti licenziamenti durante le recessioni hanno creato un vuoto nelle conoscenze istituzionali. Molti tecnici, ingegneri e operatori esperti sono andati in pensione, mentre attrarre lavoratori più giovani si è rivelato difficile. In risposta, le aziende hanno intensificato i programmi di formazione , implementato tecnologie intuitive e cercato partnership con college e scuole professionali. Ma la sfida rimane.

In attesa

Nonostante le sfide – dalla volatilità dei prezzi e dal controllo delle emissioni alle pandemie e all'incertezza politica – il settore della compressione non solo ha resistito, ma si è anche evoluto. Quello che era nato come un settore prevalentemente nordamericano, incentrato sulla meccanica, è ora globale, digitale e sempre più green.

COMPRESSORTech2 è stata presente in ogni fase: dagli albori dello scisto alla crisi del COVID, fino agli albori della cattura del carbonio e della miscelazione dell'idrogeno . I prossimi 30 anni promettono ancora più cambiamenti, poiché i compressori continueranno a svolgere un ruolo cruciale nella produzione, distribuzione e trasformazione dell'energia.

Mentre il mondo dell'energia cambia, una cosa è certa: la compressione rimane il cuore pulsante del settore. E COMPRESSORTech2 sarà lì, a tenere il passo, numero dopo numero .