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18 febrero 2008

Hidratos de metano: una nueva fuente de energía

Durante los últimos dos siglos, la producción de petróleo y gas ha alcanzado una escala global y actualmente tiene influencia en la mayoría de las actividades mundiales. Algún día, el depósito de hidrocarburos convencionales no podrá proporcionar por más tiempo la energía adecuada para las crecientes economías y poblaciones de la tierra. Para entonces, los no muy conocidos, pero hidrocarburos afines conocidos como hidratos, podrían tomar su lugar como importantes fuentes de energía.

El Dr. Roberto Callarotti, Jefe del Departamento de Ingeniería del Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (IVIC), disertó recientemente en el IVIC sobre una nueva fuente de energía que cobra día a día mayor importancia debido a las demandas energéticas que crecen a escala acelerada a nivel mundial, como son los hidratos de metano.

“Los hidratos de metano son moléculas de agua que encierran al gas metano y aotros gases. Hay enormes depósitos de este gas en casi todas las costas del mundo, en profundidades del orden de los 100 a 300 metros. La inclinación que el IVIC demuestra por la investigación de estos tópicos guarda relación con la utilidad que significa, no sólo desde el punto de vista científico sino de su aplicación a problemas reales en nuestro país” señaló el Dr. Callarotti.

La unidad básica del hidrato es un cristal hueco de moléculas de agua con una sola molécula de gas flotando en el interior. Los cristales se agrupan en un enrejado compacto. Los hidratos, conocidos también como hidratos de gas, hidratos de metano o clatratos (de las palabras griega y latina para “emparrillado”), presentan una estructura similar al hielo, excepto que las moléculas de gas se encuentran ubicadas dentro de los cristales en vez de estar entre ellos.

Constituyen un potencial fuente de energía, que cobra cada vez mayor importancia dado el progresivo agotamiento de los recursos energéticos del planeta. Su formación tiene lugar a bajas temperaturas (<>

En el ámbito internacional está depositado a medianas profundidades (entre 200 mts. y 1 km.) y está siendo investigado, por ser a nivel científico y económico atractivo, tanto para los investigadores como para las principales industrias relacionadas con hidrocarburos y energía, ya que la recuperación de metano desde estos depósitos y el transporte a la costa a un costo razonable representa una alternativa energética y un desafío para la tecnología.

El Dr. Callarotti señaló: “se estima hay en los hidratos de metano el doble de los átomos de carbono que existen en todo el petróleo, más que todo el gas y carbón producido o que quedó en el yacimiento, esto quiere decir que representa una enorme cantidad de energía”.

Los hidratos pueden contener 10 trillones de toneladas de carbono, más del doble de todo el carbón, petróleo y reservas de gas convencionales del mundo combinadas. Tales estimaciones de este recurso de hidrocarburos potenciales, está conduciendo a varios países a iniciar programas de investigación y exploración para entender el comportamiento de los hidratos, identificar las acumulaciones y desarrollar métodos de extracción. Japón, India, Estados Unidos, Canadá, Noruega y Rusia son algunos de los países que actualmente están desarrollando investigaciones sobre los hidratos de gas.

“Adicionalmente, los hidratos de metano tienen importancia porque en aquellos gasoductos que se encuentran en climas fríos, como en Siberia o al norte de Canadá, cuando existe humedad o agua en los sistemas de transporte de gas pueden formarse hidratos de metano y por lo tanto, trancar el flujo en esa tubería. En Rusia, donde se ha producido metano desde hace tiempo ha habido varios problemas y es uno de los países que ha desarrollado mayor interés en estudiar los hidratos de metano”, añadió el Dr. Callarotti.

Los químicos conocen los hidratos desde hace casi 200 años, pero hasta hace poco estas sustancias eran consideradas como curiosidades de laboratorio. La industria del petróleo comenzó a interesarse en los hidratos en la década de 1930, cuando se encontró que su formación era la causa de los bloqueos en algunos ductos en Kazajstán. Desde entonces, la mayor parte de los esfuerzos de la industria, relacionados con los hidratos, han estado encaminados a evitarlos o a dificultar su acumulación.

Las compañías de petróleo y gas han centrado su preocupación en los problemas y riesgos que representa, para esta industria, los hidratos de metano, sobre todo en aquellos lugares donde el agua y el gas natural entran en contacto, debido a que ocasionan restricciones para el flujo de petróleo y gas, provocando riesgos de perforación y de terminación submarina, además de riesgos a la estabilidad de las plataformas marinas.

Ahora bien, debido a la importancia y trascendencia que supone desarrollar proyectos de investigación para conocer la utilidad y aplicación de los hidratos de metano, surge la iniciativa de la industria venezolana y desde el Departamento de Ingeniería del IVIC, de crear espacios para el estudio, exploración y generación de conocimientos acerca de las reservas que podrían existir en nuestras costas y en un futuro no muy lejano el aprovechamiento de los hidratos de metano.

“Desde el punto de vista de nuestro país, Venezuela es un país productor de petróleo, que tiene gas y hay grandes depósitos de hidratos de metano, por lo tanto es interesante comenzar a generar conocimientos acerca de ellos. Lo que tratamos en este momento es desarrollar esquemas que permitan evitar o reducir la existencia de tapones en tuberías de producción en el mar o en un gasoducto, cuando estos se producen por hidratos de metano… Al mismo tiempo, buscamos concretar la forma de producción de hidratos de metano desde el fondo del mar enviando energía electromagnética de alta frecuencia a través de tuberías sencillas, como las tuberías de producción; este sería un acontecimiento muy interesante y fascinante ya que el crecimiento poblacional, que es un proceso exponencial en el tiempo, requiere cada año más y más niveles de energía, y las predicciones estipulan que el petróleo convencional se acabará dentro de 40 o 50 años, esto le da más importancia a la que ya tienen los yacimientos de crudos pesados que existen en Canadá, Venezuela, Rusia y China”.

Tomado:www.avm.ivic.ve.

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