Se ha determinado a nivel mundial que las reservas de hidratos de gas natural son equivalentes al doble de las reservas actuales de petróleo, gas convencional y carbón en conjunto, por lo cual podrían considerarse como una fuente eficiente para generación de energía.
¿Qué son hidratos de metano?
Son acumulaciones cristalinas formadas por gas natural y agua que al encontrarse en condiciones de altas presiones y bajas temperaturas forman sólidos similares al hielo, con la particularidad de que si se les acerca una llama, arden. Las moléculas de gas (llamadas moléculas huésped) se encuentran atrapadas en el interior de una capsula constituida por agrupaciones de moléculas de agua (denominadas moléculas anfitrión). Algo curioso es que no existen enlaces entre las moléculas huésped y anfitrión, y a pesar de su apariencia sólida los hidratos son vulnerables a cualquier cambio de presión, temperatura o estructural produciéndose un escape brusco del gas. Los hidratos de metano se llaman también clatratos de metano debido al tipo de estructura de este compuesto, en el que las moléculas de agua enjaulan las de gas.
Dónde se forman los hidratos de gas?
Los hidratos de gas están asociados a formaciones de rocas porosas y permeables de buen espesor, cuyas condiciones (presión y temperatura) son las necesarias para su existencia y acumulación. En el mundo, existen dos tipos de ambientes que poseen estas características; ubicándose en estas zonas yacimientos con espesores de hasta 330 pies: el primero está referido a sedimentos de los fondos marinos y el otro a los suelos continentales permanentemente congelados.
Los sedimentos de fondo marinos en los bordes continentales representan la mayor concentración de hidratos de metano, pues, en este tipo de ambiente se evidencian temperaturas relativamente bajas alrededor de 40 grados Fahrenheit y altas presiones (de 700 a 1500 psi) como consecuencia de las grandes profundidades (mayores a 1000 pies) en las que se desarrolla el proceso de acumulación.
Los suelos continentales permanentemente congelados actúan como sello para la formación de trampas donde se acumula el gas. Este proceso se lleva a cabo a temperaturas por debajo del punto de congelación del agua y a presiones menores a la del fondo marino (profundidades menores a 1000 pies).
A continuación se ilustra la distribución geográfica de los yacimientos de hidratos de metano:
¿Cuánto hidrato de metano hay en el mundo?
El potencial energético mundial de los hidratos de carbono se aproxima a los cuatrocientos trillones de pies cúbicos, sin embargo no se han hecho investigaciones contundentes referente a este tópico por lo cual las estimaciones realizadas son totalmente especulativas. Las grandes cantidades de este recurso energético están induciendo a países desarrollados con escasos recursos hidrocarburos, a invertir en proyectos de investigación para identificar acumulaciones e innovar métodos de extracción económicamente viables.
¿Qué impide la explotación eficaz de este recurso?
Los hidratos de gas liberan colosales cantidades de metano a la atmosfera lo cual contribuye en gran proporción con el fenómeno climático del calentamiento global, siendo este 20 veces más potente que el dióxido de carbono como gas invernadero.
Las estructuras que forman el hidrato de metano son estables a baja temperatura y alta presión, lo que determina los dos métodos de extracción posibles. El principal obstáculo consiste en la extracción del metano de su hidrato, para lo cual se plantean dos técnicas como son la despresurización (quitar presión mediante bombeo) y el calentamiento directo (inyectar un fluido caliente) . La primera opción se considera económicamente más viable. La segunda opción requiere aumentar la temperatura del yacimiento, sin embargo las grandes profundidades a las que se debe perforar produce perdidas de energía inaceptables.
A pesar de sus elevados costos, la dificultad de extracción y las tecnologías que deben aplicarse por las profundidades a las que se encuentra, los hidratos de metano jugarán un papel protagónico en el siglo XXI por sus indiscutibles usos, ventajas y su menor impacto ambiental.
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