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Una forma más barata y segura de mover el gas natural
Almacenar y enviar gas natural atrapándolo en hielo, utilizando tecnología en desarrollo por investigadores del Departamento de Energía de EE. UU., podría reducir los costos de envío del combustible, facilitando que los países compren gas natural de muchas fuentes diferentes y, finalmente, conduciendo a suministros más estables en todo el mundo.
Poder de nieve: Un cabezal de boquilla de cinco centímetros de ancho (arriba) rocía una mezcla de metano y agua que forma un hidrato de metano similar a la nieve.
Los investigadores del DOE dicen que el enfoque también podría ser más seguro que los métodos actuales de envío de gas natural, como enfriarlo para producir gas natural licuado (GNL), ya que no hay peligro de que el gas natural helado explote si el contenedor de envío se daña.
La tecnología atrapa el gas natural en forma de hidrato de metano, en el que el metano, el principal componente del gas natural, está confinado dentro de cristales de hielo en forma de jaula. Las tecnologías convencionales para producir hidrato de metano toman horas o días: implican mezclar agua y el hidrocarburo en grandes recipientes presurizados. El nuevo enfoque fuerza el agua y el metano a través de una boquilla especialmente diseñada que crea el hidrato de metano casi instantáneamente, dice Charles Taylor, investigador principal del proyecto en el Laboratorio Nacional de Tecnología Energética del DOE en Pittsburgh. A medida que la mezcla sale de la boquilla, se forma rápidamente un hidrato, que parece nieve.
El desafío, dice Taylor, fue diseñar la boquilla para crear precisamente las condiciones adecuadas para formar el hidrato de metano inmediatamente después de que la mezcla de agua y metano salga de la boquilla. Si el hidrato se forma demasiado pronto, obstruye la boquilla. Aunque el enfoque solo se ha demostrado a pequeña escala, podría resultar más barato que los métodos de transporte existentes, dice.
La dificultad y los costos de transportar el gas natural, ya sea que se envía a través de gasoductos o se convierte en GNL, significa que muchos recursos de gas natural, particularmente los remotos, son demasiado costosos para acceder. Taylor dice que la nueva tecnología podría ayudar a rescatar algunos de estos recursos varados, aumentando la oferta mundial y permitiendo que más países se conviertan en productores.
Los resultados de un hidrato de metano proyecto de demostración en Japón por Ingeniería y construcción naval de Mitsui , un gran fabricante de barcos para el transporte de petróleo y gas natural, sugirió que el costo total de transporte de hidrato de metano, incluida la infraestructura necesaria para fabricarlo y liberar el gas en su destino, podría ser mucho menor que el del GNL, según el empresa. Esa demostración utilizó métodos convencionales para producir hidratos de metano, dice Taylor. Su nueva tecnología haría que el enfoque fuera aún más barato, dice, aunque los investigadores aún no han determinado cuánto.
Hacer hidrato de metano implica imitar la alta presión y las bajas temperaturas a las que se forma en la naturaleza, generalmente en las profundidades del océano. (Existen enormes reservas de hidrato de metano en lugares como Alaska North Slope, que amenazan con convertirse en otra fuente de gases de efecto invernadero y potencialmente ofrecen una gran fuente de gas natural). Una vez que se forman los cristales de hielo, mantienen el metano confinado incluso si el La presión circundante se reduce, por lo que el hidrato de metano puede enviarse a presión atmosférica siempre que se mantenga congelado.
El hidrato similar a la nieve se puede empaquetar en cubos y cargar en los barcos refrigerados, vagones y camiones que ahora se utilizan para enviar alimentos congelados a -10 ° C. Esa temperatura es mucho más fácil y barata de manejar que los -162 ° C requeridos para el GNL. Además, si los contenedores de transporte de GNL se dañan, el metano puede vaporizarse y explotar rápidamente. Taylor dice que si bien el hidrato de metano puede arder, el metano se libera lo suficientemente lento como para que no sea explosivo. (Si un contenedor de envío se dañara y los hidratos se derritieran, el metano escaparía lentamente y se disiparía antes de alcanzar niveles explosivos. Habría peligro de explosión si se permitiera que el metano se acumulara en un espacio confinado). destino, el metano se puede liberar dejándolo calentar a temperatura ambiente.
Conceptualmente, el enfoque es muy interesante, dice Anthony Meggs , ingeniero visitante en MIT y ex vicepresidente de tecnología en BP. Pero dice que es difícil decir qué tan práctico será hasta que lo traduzca en un costo por tonelada o pie cúbico para transportar gas natural. Hacer eso requerirá una demostración a mayor escala. Él dice que si el enfoque funciona, aún podría llevar décadas lograr un impacto en los mercados energéticos mundiales, porque las empresas querrán recuperar su inversión en la infraestructura de transporte actual, como los barcos y terminales de GNL especializados, antes de invertir en nueva tecnología.