Producción de gas natural frente a producción de gas de esquisto

Escrito por: Profesor de Informática

Con una sólida trayectoria en la investigación y el desarrollo de simuladores para la industria del petróleo y el gas, estamos comprometidos con brindar seguridad a todos los trabajadores del sector petrolero.

El gas natural es un componente importante de la estructura energética mundial. En comparación con otros combustibles fósiles, el gas natural es muy valorado por sus características de combustión limpia. Sin embargo, a medida que las reservas de gas natural convencional se agotaban, la producción de gas de esquisto no convencional se ha convertido en un importante método alternativo. Este artículo explora la producción de gas natural y gas de esquisto, profundizando en sus similitudes y diferencias significativas en el proceso de producción, así como en las consideraciones económicas y ambientales involucradas.

Conceptos básicos sobre el gas natural y el gas de esquisto

Gas natural: Este combustible fósil, compuesto principalmente de metano (CH₄), se forma a lo largo de millones de años a partir de la descomposición de materia orgánica enterrada a gran profundidad. Con el tiempo, el calor y la presión transforman esta materia orgánica en una mezcla de hidrocarburos, siendo el metano el componente más ligero y abundante. El gas natural convencional se encuentra atrapado en formaciones rocosas porosas como la arenisca. Estas formaciones tienen pequeños espacios interconectados que permiten que el gas natural se acumule con el tiempo. La presión dentro de estas formaciones empuja naturalmente el gas hacia los pozos perforados para su extracción.

Gas natural

Gas de esquisto: El gas de esquisto se refiere al gas natural no convencional que se produce en formaciones rocosas de yacimiento dominadas por esquisto rico en materia orgánica. Es un gas biogénico, termogénico o una mezcla de ambos que se genera continuamente. A diferencia del gas convencional, reside dentro de formaciones rocosas compactas y de grano fino llamadas esquisto. Las formaciones de esquisto tienen una permeabilidad mucho menor que la arenisca, lo que significa que los espacios diminutos entre las partículas de roca son muy pequeños, lo que dificulta el flujo natural del gas. Este gas atrapado requiere una técnica llamada fracturamiento hidráulico, o fracturación hidráulica, para crear fracturas en la roca y liberar el gas. La fracturación hidráulica implica inyectar una mezcla de agua, arena y productos químicos a alta presión en la formación de esquisto. La alta presión crea fracturas en la roca, lo que permite que el gas atrapado fluya hacia el pozo para su extracción.

Gas de esquisto

Similitudes y diferencias entre la producción de gas natural y gas de esquisto

Si bien tanto el gas natural como el gas de esquisto tienen como objetivo extraer metano, el proceso desde un yacimiento subterráneo hasta convertirse en combustible utilizable implica enfoques distintos. A continuación, analizamos en detalle las similitudes y diferencias entre estos dos métodos de producción.

Similitudes

  • El Pozo: Tanto la producción de gas convencional como la de gas de esquisto comienzan con la perforación de un pozo profundo bajo tierra para llegar a las formaciones rocosas que contienen gas.
  • Exploración y evaluación: Antes de comenzar la perforación, se realizan estudios geológicos y pruebas sísmicas exhaustivos para identificar posibles reservas de gas y determinar los lugares de perforación más adecuados. Estas técnicas utilizan ondas sonoras para mapear la estructura de las formaciones rocosas subterráneas, lo que proporciona información valiosa para que los geólogos identifiquen áreas prometedoras para la exploración de gas.
  • La Red de Infraestructura: Una vez extraído el gas, ambos métodos dependen de una vasta red de tuberías para transportar el gas crudo a las instalaciones de procesamiento para su purificación y eliminación de impurezas. Estas tuberías son las arterias de la industria del gas natural y se extienden a lo largo de miles de kilómetros para transportar el gas desde los sitios de producción hasta los consumidores a través de grandes distancias.
  • El destino final: El gas natural procesado, ya sea convencional o derivado del esquisto, viaja luego a través de una red de tuberías hasta llegar a su destino final, abasteciendo hogares e industrias y generando electricidad. El gas natural desempeña un papel vital en la sociedad moderna, ya que ofrece una alternativa más limpia al carbón y al petróleo para diversas aplicaciones.

Diferencias

ElementoGas natural convencionalGas de esquisto
Reservorio de rocaFormaciones rocosas porosas (arenisca)Formaciones rocosas compactas (pizarra)
Acumulación de gas naturalEl gas se acumula naturalmente dentro de los poros.Gas atrapado en pequeñas grietas y poros
Técnica de extracciónDepende de la presión natural dentro del depósito.Requiere fracturación hidráulica (fracking) para crear fracturas y liberar gas.
Fluido de fracturación hidráulicaNo es aplicableMezcla de agua, arena y productos químicos a alta presión.
Impacto AmbientalGeneralmente más bajoPlantea preocupaciones sobre la contaminación del agua, la contaminación del aire y la posibilidad de terremotos inducidos.
Tasa de producciónGradual, disminuye con el tiempoTasa inicial más alta, vida útil más corta
Costos de producciónMás BajoMás alto debido al fracking
InfraestructuraSe basa en la infraestructura de tuberías y perforación de pozos existentePuede requerir infraestructura adicional para el desarrollo y transporte del pozo.

Esta tabla proporciona una descripción general rápida de las diferencias clave entre la producción de gas natural convencional y la de gas de esquisto.

Ambos métodos implican perforación de pozos, exploración y evaluación, transporte por tuberías y procesamiento final del gas. Es fundamental contar con regulaciones más estrictas para mitigar los riesgos ambientales asociados con la producción de gas de esquisto. La investigación y el desarrollo en curso tienen como objetivo mejorar la eficiencia y la sostenibilidad de ambos métodos de producción.

Consideraciones Económicas y Ambientales

Producción de gas

Las dimensiones económicas y ambientales de la producción de gas natural y gas de esquisto son complejas y están entrelazadas, y a menudo plantean desafíos multifacéticos a los responsables de las políticas y a las partes interesadas.

Consideraciones económicas

Históricamente, el gas natural ha sido el preferido por su costo relativamente bajo y su abundancia en comparación con otros combustibles fósiles. La producción convencional de gas natural, con sus métodos de extracción más simples, ha ofrecido tradicionalmente menores requisitos de inversión inicial y costos operativos. Esto lo ha convertido en una opción atractiva para satisfacer las necesidades energéticas en varios sectores, incluidos la generación de energía, la industria y la calefacción residencial.

Sin embargo, el panorama ha evolucionado con la llegada de la producción de gas de esquisto. Los avances tecnológicos, en particular en la fracturación hidráulica y la perforación horizontal, han liberado vastas reservas de gas de esquisto que antes se consideraban económicamente inviables. Si bien la producción de gas de esquisto inicialmente requirió inversiones sustanciales en infraestructura y tecnología, las economías de escala y las mejoras en la eficiencia han reducido constantemente los costos, lo que hace que el gas de esquisto sea cada vez más competitivo frente al gas natural convencional.

Desde un punto de vista económico, el gas de esquisto ha estimulado la creación de empleo, las oportunidades de inversión y la seguridad energética en regiones con abundantes recursos de esquisto. Su creciente importancia también ha influido en los mercados energéticos mundiales, con consecuencias para los precios de la energía, la dinámica comercial y las relaciones geopolíticas.

Consideraciones económicas

Históricamente, el gas natural ha sido el preferido por su costo relativamente bajo y su abundancia en comparación con otros combustibles fósiles. La producción convencional de gas natural, con sus métodos de extracción más simples, ha ofrecido tradicionalmente menores requisitos de inversión inicial y costos operativos. Esto lo ha convertido en una opción atractiva para satisfacer las necesidades energéticas en varios sectores, incluidos la generación de energía, la industria y la calefacción residencial.

Sin embargo, el panorama ha evolucionado con la llegada de la producción de gas de esquisto. Los avances tecnológicos, en particular en fracturamiento hidráulico y la perforación horizontal han permitido descubrir vastas reservas de gas de esquisto que antes se consideraban económicamente inviables. Si bien la producción de gas de esquisto inicialmente requirió inversiones sustanciales en infraestructura y tecnología, las economías de escala y las mejoras en la eficiencia han reducido constantemente los costos, lo que hace que el gas de esquisto sea cada vez más competitivo frente al gas natural convencional.

Conclusión

Comprender las diferencias entre la producción de gas natural y de gas de esquisto puede ayudarnos a tomar decisiones informadas sobre nuestro futuro energético. Si bien el gas de esquisto contiene enormes reservas y potenciales beneficios económicos, su impacto en el medio ambiente requiere una consideración cuidadosa y una regulación más estricta. A medida que nos esforzamos por buscar soluciones energéticas más limpias y sostenibles, la elección entre estos dos recursos determinará la trayectoria de nuestro panorama energético.