8 de marzo de 2013

Los Otros

"Si buscas resultados distintos, no hagas siempre lo mismo" Albert Einstein

En los inicios del siglo XXI, la actual sociedad se encuentra en un momento crítico debido a la dependencia global que tiene de la energía para su desarrollo y mantenimiento.

Los combustibles fósiles continúan siendo una fracción muy apreciable del consumo energético. Para compensar el inicial declive del petróleo, se ha potenciado el uso de los otros hidrocarburos, como el gas natural y el carbón.

Gas Natural

El gas natural es una mezcla de gases ligeros como etano, propano, butano, pequeñas proporciones de gases normalmente no útiles o contaminantes como el nitrógeno, helio, ácido sulfúrico y dióxido de carbono CO2, aunque su compuesto básico es el metano CH4, en una proporción que puede variar entre un 80% y un 95% dependiendo del yacimiento de donde se extraiga. Se puede encontrar como gas asociado en los pozos de petróleo formando una capa superior o disuelto en el líquido, o como gas no asociado cuando se encuentra en pozos donde apenas hay petróleo o mezclados con pequeñas cantidades de hidrocarburos sólidos.  

Componentes del gas natural. Fuente: pemex.com
El gas natural no se utiliza directamente a la salida del pozo, sino que ha de ser sometido a diversos procesos de purificación. Los hidrocarburos más pesados como el butano y el propano se separan, condensan y comercializan a parte, los gases que no contengan capacidad energética como el nitrógeno y el CO2 también son separados de la mezcla y el vapor de agua se elimina.

El gas natural es un combustible versátil, con un alto rendimiento energético y el que menos contamina el ambiente, debido a que en su combustión no se generan cenizas ni residuos, y produce menos emisiones de CO2, aspecto que potencia su aplicación en sistemas de eficiencia energética como los ciclos combinados y  la cogeneración.

 
La principal dificultad del gas natural es su almacenamiento y transporte. Al ser su estado gaseoso, ocupa más espacio que los combustibles líquidos derivados del petróleo o los sólidos como el carbón, por lo que es necesario comprimirlo a presiones muy altas o licuarlo a temperaturas muy bajas, lo que  supone un gasto energético extra que influye de manera considerable en su tasa de retorno energético. También se ha de tener en cuenta el control sobre el metano, ya que en el transporte y la manipulación es inevitable un cierto porcentaje de fugas. El metano produce unas 25 veces el efecto invernadero del CO2, razón por la que en los yacimientos o instalaciones petrolíferas en las que no se puede aprovechar el gas natural, es preferible quemarlo.

Carbón

El carbón mineral es una roca sedimentaria originada por la descomposición de vegetación terrestre que quedó inundada por agua y por tanto al resguardo del aire. Con el paso del tiempo estas capas de materia vegetal se fue fosilizando, eliminando progresivamente la humedad y los componentes volátiles, como hidrocarburos ligeros y el CO2, y aumentando el porcentaje de Carbono. 

Dependiendo del grado de carbonificación de la materia vegetal existen diferentes tipos de carbón mineral, cuyos principales parámetros tecnológicos utilizados para caracterizarlos son la composición, la proporción de componentes volátiles, el grado de humedad, el contenido de cenizas y el poder calorífico.

La calidad del carbón como combustible viene determinada por su mayor poder calorífico, mayor contenido en carbono,menor grado de humedad y menor cantidad de compuestos volátiles. Así pues, la antracita tiene un poder calorífico entre 30-35 MJ/kg con un contenido en Carbono superior al 90%, mientras que el poder calorífico de la turba es entre 6-9 MJ/kg y su contenido en Carbono entre 40-60%.

Energía del carbón. Fuente: culturemas.com


El carbón es el recurso de energía no renovable más abundante. Tiene varios campos de utilización importantes en la industria; como combustible en la generación de electricidad de las centrales de energía eléctrica, como reductor en la producción siderúrgica de hierro y acero ,en la fabricación de cemento y como productor de gas. Para las centrales se utiliza principalmente lignito, en la industria del cemento la turba, los lignitos y la hulla y para las otras aplicaciones la hulla. Las hullas de bajo contenido en volátiles se utilizan para fabricar carbón de coque, que es ligero,poroso y de alto contenido calorífico, y muy apreciado para la siderurgia, mientras que con las hullas de alto contenido en volátiles se fabrica el gas de hulla. Es fácil y seguro en su transporte, almacenamiento y utilización.

No obstante tiene grandes incovenientes. Su contenido energético es inferior al del petróleo convencional y el gas natural, es el combustible fósil más contaminante ya que produce más gases de efecto invernadero y también mayor contaminación local con humos y lluvia ácida.

Ya que tanto el gas natural como el carbón son al igual que el petróleo combustibles fósiles, por tanto no renovables, tienen también una curva de producción similar. El problema de las estimaciones es su variabilidad debida a diferentes factores, pero lo que hasta las fuentes oficiales no pueden obviar es que se producirá un cenit.

El siguiente gráfico se refiere a la producción y previsión de la energía fósil sin tener en cuenta restricciones de demanda. Fue realizado en el año 2010 por Jean Laharrere, consultor e ingeniero de la industria petrolífera que trabajó durante 37 años en el gigante francés de petróleo y gas Total SA. Desde su retirada es un miembro activo de ASPO (Asociación para el Estudio del Pico de Petróleo y Gas), donde contribuye realizando análisis y proyecciones sobre el futuro de la producción mundial de energía.

http://a407.idata.over-blog.com/3/98/62/65/ASPO/pics.JPG
Conferencia de ASPO Francia 2011.Fuente:agoravox.fr

Según sus previsiones que coinciden con estudios realizados por otras fuentes, el pico del gas natural se situaría alrededor de 2030 y el del carbón en 2055.

La realidad es que lo menos importante es determinar el año exacto. Hemos de asumir que unido a la creciente demanda, en un periodo relativamente corto se va a producir, por lo que hemos de avanzarnos al agotamiento de estos recursos primarios en la búsqueda de soluciones viables y duraderas. 

Nos acercamos al periodo de transición... 

2 comentarios:

Anónimo dijo...

Acabo de descubrir este blog gracias al enlace de The Oil Crash, del gran Antonio Turiel. Me parece su redacción muy didáctica y óptima para que los legos en el tema puedan iniciarse de forma sencilla.

Enhorabuena.

VMDC dijo...

Gracias. Esa es la intención. Hay mucha gente que desconoce los conceptos más sencillos y creo que debemos ayudarles a entender sin disponer de una base. El siguiente paso es profundizar en los temas y para eso existen páginas fantásticas como la de Antonio Turiel entre otros. Un saludo.

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