GNL flotante (FLNG) frente a GNL terrestre: análisis estratégico y técnico

El gas natural sigue siendo un elemento clave en la transición energética global. Gracias a los avances en la tecnología de extracción en alta mar, los yacimientos de gas remotos se han vuelto económicamente viables para su desarrollo. Los promotores se enfrentan a una decisión estratégica fundamental: ¿gas natural licuado flotante (GNL) o gas natural licuado terrestre (GNL)?
Ambos sistemas requieren enfriar el gas natural a -162 °C (-260 °F) para facilitar su almacenamiento y transporte. Sin embargo, existen diferencias significativas en el diseño estructural, la asignación de capital, los riesgos operativos y los requisitos de mano de obra. Este artículo comparará las diferencias de ingeniería y estratégicas entre las plantas flotantes de GNL (FLNG) y las plantas terrestres de GNL (GNL), proporcionando información de referencia para la evaluación del ciclo de vida completo de los proyectos para operadores, contratistas EPC y responsables de la toma de decisiones.

¿Qué es el GNL flotante (FLNG)?

El gas natural licuado flotante (FLNG, por sus siglas en inglés) es una instalación marina que integra los procesos de procesamiento, licuefacción, almacenamiento y descarga de gas natural. Generalmente se instala directamente sobre el yacimiento de gas o en sus proximidades.

Dado que todo el proceso de licuefacción se realiza en el mar, la tecnología FLNG no requiere la construcción de gasoductos submarinos de larga distancia ni la instalación de infraestructura terrestre. Es una solución eficiente para el desarrollo de yacimientos de gas remotos, en aguas profundas o aislados.

Proceso de operación de FLNG:

Cabezal de pozo submarino ➔ Procesamiento y licuefacción de GNL flotante ➔ Transferencia de barco a barco (STS) ➔ Buque de transporte de GNL

¿Qué es el GNL terrestre tradicional?

Las instalaciones terrestres de GNL se construyen en zonas costeras y tienen acceso directo a puertos de aguas profundas. El gas natural se extrae de yacimientos terrestres o de aguas poco profundas y se transporta a través de redes de gasoductos hasta plantas de procesamiento centralizadas.

Estas fábricas están equipadas con instalaciones de pretratamiento, grandes sistemas de refrigeración, tanques de almacenamiento totalmente cerrados y terminales de exportación exclusivas. Se caracterizan por su alta capacidad de producción y larga vida útil, y constituyen la base de la cadena de suministro global de GNL.

Proceso de producción de GNL en tierra:

Campo de gas terrestre/de aguas poco profundas ➔ Red de gasoductos ➔ Planta terrestre de pretratamiento y licuefacción ➔ Tanques de almacenamiento ➔ Carga en puerto ➔ Buque de transporte de GNL

Diferencias clave: FLNG frente a GNL terrestre

Al evaluar la aplicabilidad del GNL flotante (FLNG) y el GNL terrestre, la ubicación geográfica por sí sola no puede ser el único criterio. La principal diferencia entre ambos radica en la forma de integración de procesos: el FLNG integra toda la cadena de valor en una estructura flotante compacta, mientras que las instalaciones terrestres la distribuyen entre plantas terrestres y redes de gasoductos submarinos.

Aquí les presentamos una visión estratégica general de alto nivel:

Factor de evaluación	GNL flotante (FLNG)	GNL tradicional terrestre
Ubicación primaria	Plataformas marinas (ubicadas directamente sobre yacimientos de gas)	En tierra (complejos industriales costeros)
Perfil de capital	Alto CAPEX de los astilleros navales; elimina los costes de los oleoductos submarinos y los gastos terrestres.	Altos costes de ingeniería civil y adquisición de terrenos; menor intensidad marina.
Capacidad de despliegue y vida útil del activo	Activo reubicable; ideal para periodos de vida útil medios en campo.	Activo fijo y permanente vinculado a la infraestructura terrestre local.
Entorno de riesgo operacional	Parcela con equipos de alta densidad; interacción severa con el estado del mar.	Amplias zonas de seguridad entre las unidades de proceso; cimentación estable.

Compromisos estratégicos y de ingeniería

1. Dinámica del capital: Inversión de capital (CAPEX) frente a retorno de la inversión (ROI) a lo largo de la vida útil del capital.

FLNG no solo reduce los riesgos de capital, sino que también altera la estructura de gastos de capital (CAPEX):

• FLNG: Elimina los costos asociados con los gasoductos submarinos de larga distancia y la adquisición de terrenos costeros. Sin embargo, dado que requiere la integración de la unidad de licuefacción criogénica en la plataforma flotante, exige metalurgia marina de alto nivel y construcción modular, lo que resulta en una mayor inversión inicial para el astillero. Para los yacimientos de gas aislados, la planta flotante de GNL puede aumentar significativamente el valor actual neto (VAN) del proyecto.
• GNL terrestre: El costo de construcción es elevado (incluyendo el dragado, los cimientos y los tanques de contención), y también debe asumirse el costo de obtener los derechos de paso para los gasoductos. Sin embargo, para los grandes yacimientos de gas, el GNL terrestre ofrece mayores beneficios a largo plazo.

2. Huella física y seguridad de los procesos

La lógica de ingeniería de seguridad para las instalaciones marítimas es completamente diferente a la de las instalaciones terrestres:

• Alta densidad de equipos y seguridad a prueba de explosiones: Las instalaciones terrestres están separadas de los tanques de almacenamiento por varios cientos de metros; la densidad de equipos de las plantas flotantes de GNL es de 3 a 4 veces mayor, lo que exige estándares extremadamente altos para la protección contra la radiación térmica, paredes a prueba de explosiones y sistemas de parada de emergencia (ESD) altamente integrados.
• Salpicaduras de líquido: Las olas provocan que el líquido del tanque de almacenamiento vibre, lo que no solo ejerce cargas dinámicas sobre el sistema de la carcasa de seguridad del diafragma, sino que también altera el equilibrio de la dinámica de fluidos de la torre de destilación.

3. Operaciones marítimas y tiempo de inactividad por condiciones meteorológicas

Las terminales terrestres se construyen mayoritariamente en aguas costeras protegidas, mientras que las plantas flotantes de GNL tienen que operar directamente en mar abierto.

Durante el transporte de GNL a baja temperatura de barco a barco (STS) en condiciones marítimas adversas, se recurre al posicionamiento dinámico (DP), a mangueras flexibles específicas y a una monitorización precisa de las ventanas meteorológicas para evitar interrupciones en la descarga o riesgos de fugas.

El factor humano: Preparación de la tripulación en entornos de GNL de alto riesgo

Operar instalaciones flotantes de GNL (FLNG) y plantas terrestres de GNL presenta desafíos diferentes. Debido a la integración de la navegación y el procesamiento de gas a alta presión en las FLNG, el personal tradicional en tierra necesita recibir capacitación profesional multidisciplinaria para ser competente.

Para reducir los riesgos operativos, los operadores aplican ampliamente tecnologías de simulación dinámica y gemelos digitales antes de que la instalación entre en funcionamiento:

• Control de procesos y simulacros ESD: Simule pretratamientos complejos, circuitos de licuefacción y escenarios de parada de emergencia automática.
• Transporte marítimo y operación de buques: Los alumnos en formación deberán ser capaces de manejar la carga a bajas temperaturas, la transferencia de barco a barco (STS) y las condiciones marítimas adversas.
• Seguridad y Respuesta a Emergencias: Mediante simulacros virtuales que recrean fugas de gas, incendios y explosiones, se mejoran las capacidades de respuesta.

El simulador de producción y transporte de petróleo y gas de Esimtech, junto con su sistema de perforación de emergencia, puede ayudar a los equipos a integrar sin problemas los procedimientos operativos estándar en tierra con el complejo entorno de las operaciones marítimas.

Conclusión: Tomar la decisión estratégica correcta

La elección entre FLNG y GNL terrestre no es una cuestión de cuál es superior, sino que depende de las realidades geográficas, económicas y operativas del yacimiento de gas:

• Elija FLNG: Adecuado para yacimientos de gas aislados, remotos y de aguas profundas o de tamaño mediano. Cuando los costes de los gasoductos son demasiado elevados o cuando se requiere evitar riesgos geopolíticos mediante la movilidad de las instalaciones, FLNG es la opción ideal.
• Elija GNL terrestre: Adecuado para uso en tierra o yacimientos de gas en alta mar Con abundantes reservas, una demanda estable y una red de oleoductos bien desarrollada, es apta para la producción a largo plazo.

Independientemente de la solución adoptada, el desempeño del personal y la seguridad operativa determinan directamente el retorno de la inversión del proyecto. Implementar la capacitación avanzada mediante simulación lo antes posible puede ayudar al equipo de ingeniería a dominar procesos complejos, reducir el tiempo de inactividad y garantizar la seguridad de los activos.