Geologia

¿El metano reemplazara al petroleo y al carbon?
Energía congelada

Por Martín De Ambrosio

Una sustancia blanca comparable, quizás, con nieve efervescente que relampaguea en medio de una oscuridad de barro, entre bacterias y piedras, a gran profundidad en los océanos de todo el mundo tal vez posea la energía que la humanidad necesite en el futuro frente a la certeza del final de sus reservas de petróleo.
El metano hidrato –así se llama– es un compuesto hecho de moléculas de gas metano, resultado de la descomposición microbiana de la materia orgánica de los sedimentos marinos atrapado dentro de pequeñas jaulas de agua congelada. A pesar de que es una gran promesa energética, surgen grandes dudas acerca de cómo lograr la extracción sin que la energía que contiene el metano hidrato se evapore, ya que las condiciones en las que permanece estable en el fondo del mar son muy particulares: gran presión, por lo menos 500 metros debajo de la superficie, y temperaturas muy bajas, cercanas al congelamiento.
Dada la vastedad de los depósitos marinos de metano hidrato en todo el mundo (más del doble de las reservas de carbón y todos los otros combustibles fósiles sumados) no es sorprendente que los gobiernos y las industrias de petróleo y gas natural se hayan interesado en recoger esta nueva energía alternativa. Los países que desean gastar menos en combustible importado han comenzado a buscar soluciones frente a las dificultades técnicas. Japón, por ejemplo, programó el lanzamiento de un proyecto experimental para taladrar el hidrato fuera de la costa de Hokkaido (una isla al norte del archipiélago) para octubre de este año. Además, programas de investigación y desarrollo ya existen en otros países importadores de crudo.

Las dificultades
Uno de los problemas a solucionar es que los depósitos se encuentran cerca de un kilómetro debajo de la flora marina. Encima, el hidrato se descompone rápidamente si es removido de las altas presiones y bajas temperaturas de las profundidades oceánicas. Incluso si los ingenieros construyeran un sistema para traer hidrato a la superficie antes de que se evaporara, sacar el metano de la matriz de barro y roca seguiría siendo un problema.
Liberar el gas metano atrapado en el hidrato yaciente tampoco es fácil. La presión del agua y las piedras que están sobre los depósitos es tal que hace dificultoso expeler metano en una cantidad suficiente como para hacer de la extracción una actividad que valga la pena y los gastos. De todas maneras, el metano hidrato no está completamente fuera de alcance. A través de poleas similares a las usadas para recuperar el petróleo, se podría bombear el metano que escaparía a la superficie a través de otro hoyo. El metano llegaría, pero las líneas submarinas son caras y una avalancha acabaría de un plumazo con millones de dólares.

Ideas e hipotesis
Terminar con tales dificultades es la idea de varios científicos. Timothy Collett, por ejemplo, del Servicio Geológico estadounidense de Denver propuso llegar a la costa con tubos y licuar el gas en barcos con plataformas acondicionadas específicamente. Según Collett, el metano sería en parte quemado para obtener hidrógeno y monóxido de carbono. Una catálisis luego convertiría la mezcla en hidrocarbono líquido, que sería rápidamente transportado por barco. En el trayecto se perdería un 35 por ciento de la energía, pero la rentabilidad aun haría posible la operación. Para Roger Sassen, de la Universidad de Texas, es factible la producción de la energía sobre la flora oceánica misma, donde el metano emergente podría ser combinado con agua para formar hidratos no contaminados por el barro y las piedras. Luego, los submarinos remolcarían el hidrato en tanques depósitos para destinos rápidos donde los ingenieros podrían, con mayores seguridades, descomponerlo en agua y combustible. Sassen asegura que en el transcurso del siglo XXI se debería ver al gas hidrato convertido en un recurso saludable para el medio ambiente. A medida que las reservas de petróleo disminuyen en todo el mundo, empresas y gobiernos se verán obligados a invertir en tecnologías para la explotación de la última gran reserva del mundo.

Breve historia del metano
El metano es un hidrocarburo gaseoso e incoloro, producido por la descomposición de sustancias vegetales (sólo asociado al hidrato adquiere una coloración blanca). Antes de 1970 nadie sabía que el metano hidrato existía debajo del mar. Ahora se sabe que este compuesto está disperso por todos los fondos oceánicos, en enormes cantidades. Los cálculos varían ampliamente, pero muchos expertos están de acuerdo en que el gas metano hidrato existente es el doble de la cantidad de carbón disponible sobre el planeta. La energía almacenada en metano hidrato puede potencialmente alimentar a nuestro mundo en el futuro.
El hidrato metano tiende a formarse a lo largo de los márgenes más bajos de las pendientes continentales, donde el lecho marino cae de los relativamente superficiales bancos de arena, usualmente cerca de 150 metros debajo de la superficie, hacia los abismos del océano. Estos depósitos pueden llegar a estar cientos de metros debajo.
La estructura de estos hidratos consiste en jaulas congeladas que pueden absorber pequeñas moléculas de gas como metano, dióxido de carbono y sulfato de hidrógeno. Otro tipo de hidrato forma grandes cavidades que pueden encerrar varias pequeñas moléculas de pentano. Además, las jaulas individuales pueden diferir en las clases de moléculas de gas que capturan. En la década del 60 los científicos descubrieron que el hidrato podría también formarse en medio ambientes naturales. Encontraron los primeros depósitos naturales en la región de Siberia y en América del Norte, donde la sustancia era conocida como gas del pantano. En los 70 los geofísicos George Bryan y John Ewing, del Observatorio Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia (Estados Unidos), encontraron que el metano hidrato también se ocultaba debajo de la flora marina. La insinuación provino de los estudios sismológicos del Arrecife Negro, una formación de 100 kilómetros de largo frente a la costa este norteamericana, en Carolina del Norte. Los sismólogos pudieron distinguir lo que yace debajo de la flora marina por las olas de sonido que golpean cierta clase de suciedad o rocas y generan diferente ecos. A 600 metros debajo de la flora marina, Bryan y Ewing vieron una inusual refracción similar al contorno de un arrecife. Eran los depósitos de la probable energía del futuro.