Universidad Austral de Chile

Facultad de Ciencias de la Ingeniería

Instituto de Ciencias Navales y Maritimas

Escuela de Ingeniería Naval

Arenas Bituminosas: La Respuesta a la Falta de Innovación.

Nombre: Claudio Muñoz Muñoz

Profesor responsable: Gonzalo Tampier Brockhaus

Asignatura: Máquinas Marinas y Auxiliares

Valdivia-Chile

Abril 11, 2013

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Arenas Bituminosas: La Respuesta a la Falta de Innovación.

Cuando en 1859 Edwing Drake perforó el primer pozo petrolero logró extraer el

petróleo de una profundidad de 21 metros, además no necesitaba grandes procesos de

refinación; con el tiempo se ha hecho cada vez más difícil su explotación, teniendo que

encontrarlo en mar abierto y a miles de metros de profundidad, y en los últimos años de

fuentes no convencionales, las llamadas arenas bituminosas, con costos cada vez más

elevados y mayores procesos de refinación.

El aumento de necesidades energéticas a nivel mundial, en gran parte por las

superpotencias, China y Estados Unidos, sumado a crisis económicas y guerras, han llevado

a que el precio del petróleo se mantenga, prácticamente, sobre los US$90 por barril, y si

consideramos que Estados Unidos ha substituido a los distribuidores distantes e inestables

por los distribuidores de la vecindad, entonces se hace rentable el negocio de las arenas

bituminosas de Canadá, una fuente de petróleo no convencional.

La producción comercial de este crudo comenzó en 1967, no obstante se detuvo por

la caída del precio del petróleo, pero en 1973, después de la crisis del petróleo, despertó el

interés de los inversionistas. El año 2003, luego que el departamento de energía de Estados

unidos reconoció estas reservas, Canadá salto del puesto 21 al puesto 2 detrás de Arabia

Saudí dentro de los países productores de petróleo. El costo de producción de cada barril es

de alrededor de US$50, mucho mayor al costo de producción de un barril extraído por

perforación, estimado en US$18 o menos, aunque estos datos no deben considerarse

taxativos, pues las empresas no aportan dichos valores. Cada barril contiene 159 litros.

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“El 85% del bitumen natural del mundo se encuentra en un solo yacimiento, las

arenas de Athabasca, en la provincia de Alberta” (Mommer, 2004) y se encuentran bajo

más de 140.000 km2 de bosque boreal. “Se estima que las arenas alquitranadas contienen,

aproximadamente, 1,7 billones de barriles de betún de petróleo (el término técnico para

denominar al combustible fósil extraído de las arenas alquitranadas) y se estima que tan

sólo una fracción, 174.000 millones de barriles, son recuperables mediante el uso de la

tecnología actual” (WOYNILLOWICZ, 2007).

Las arenas bituminosas son una mezcla de arcilla, arena, agua y bitumen, donde el

agua actúa como una capa que envuelve el grano de arena separándolo del bitumen, si esto

no fuera así, su separación sería en extremo complicada, por no decir imposible. Lo

atractivo de la mezcla se encuentra en que, a través de un proceso de separación adecuado,

de ellas puede obtenerse un bitumen que guarda enormes similitudes con el petróleo. Este

bitumen puede refinarse para obtener de él diversos productos orgánicos, tal y como se

hace en las refinerías de petróleo actualmente. En promedio, el bitumen contiene 83,2% de

carbón, 10,4% de hidrógeno, 0,94% de oxígeno, 0,36% de nitrógeno y 4,8% de azufre. Para

extraer este bitumen se utilizan técnicas de minería a cielo ab ierto y en mucho menor grado

por bombeo subterráneo.

Estos procesos necesitan depredar grandes extensiones de terreno (recordemos que

se encuentra en bosques boreales), se necesitan dos toneladas de arenas bituminosas para

producir un barril de petróleo y ocupar enormes cantidades de agua, entre 2 a 4,5 barriles de

agua por cada barril de crudo, que se recicla en 70% para ser nuevamente utilizada en el

proceso, proceso en cual se liberan al aire gases como óxidos de nitrógeno (NOx) causante

de smog fotoquímico , dióxido de azufre (SO2) causante de lluvia acida, dióxido de carbono

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(CO2) causante de efecto invernadero, valores que más que controlarse siguen aumentando,

logrando así que Canadá no cumpla su compromiso adquirido en el Protocolo de Kioto,

acido sulfhídrico (H2S) provoca malos olores y entre 20 a 50 ppm produce asfixia y

muerte. Los residuos de la separación del bitumen, arena, arcilla, agua contaminada y trazas

de betún son depositados en grandes balsas de relaves, para un lento proceso de

sedimentación. Todo esto para poder cumplir con el objetivo de producir un combustible

altamente pesado. Y esto no termina aquí, pues los derivados de este combustible producen

más contaminación que sus pares convencionales.

Si comparamos el combustible “natural” obtenido en los pozos de Arabia Saudí con

el obtenido en Alberta, este último, además de ser “sintético”, es de menor poder calorífico,

en torno al 70%, pero puede suplir, y de hecho lo está haciendo, una parte de las

necesidades mundiales de petróleo.

Si seguimos comparando podemos hablar también de la tasa de retorno de energía

(relación entre “la energía que nos entrega un producto y la energía utilizada para

producirlo), y es aquí donde se hace aún más evidente la diferencia entre esta y otras

fuentes de energía convencionales, situando según Murphy y Hall (2010) su valor en 3,

lejos del 10 que suele considerarse aceptable para una sociedad funcional, muy por debajo

del 10 que se le asigna al gas natural, 12 al petróleo en 2007 y 35 en 1990, 50 a la energía

nuclear y el 100 de la energía hidroeléctrica.

La poca investigación de energías alternativas, y el casi nulo interés de la mayoría

de los países por dejar de depender del petróleo, hacen que a futuro este no convencional

producto se convierta en una fuente de energía de la cual no podremos prescindir, y así lo

podemos comprobar, pues “cuatro de las cinco mayores compañías petrolíferas que cotizan

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en bolsa a nivel mundial (Royal Dutch/Shell, Exxon Mobil, Chevron Texaco y Total Fina)

han invertido, o se han comprometido, a invertir miles de millones de dólares en el

desarrollo de arenas alquitranadas. Se prevé que la producción de arenas alquitranadas

alcance los 3–4 millones de barriles diarios para 2015, pudiendo alcanzarse los 5 millones

de barriles diarios en 2030, sí no antes” (WOYNILLOWICZ, 2007), claro está que a pesar

de los elevados costos de producción las ganancias no dejan de ser elevadas.

En concreto vamos hacia un futuro en el cual nos veremos obligados a utilizar esta

fuente de energía, visto de otro modo, pagamos un bajo costo por energía de calidad, la cual

agotamos, y ahora estamos obligados a pagar altos costos a cambio de energía pobre, a la

vez que hacemos, de manera obligada, enormes daños al medio ambiente, es de esperar que

podamos poner rumbo hacia un futuro con energías más sostenibles, mejorando el

rendimiento de nuestro consumo de combustible, y guiar hacia una transición radical hacia

energías limpias y renovables.

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Referencias bibliográficas

-MOMMER, B. (2004). Orimulsion - verdades y mitos. Interciencia , 21 (1).

http://www.pdvsa.com/interface.sp/database/fichero/article/525/2.PDF

-WOYNILLOWICZ, D. (2007). La Fiebre de las Arenas Alquitranadas. World Watch .

http://www.nodo50.org/worldwatch/ww/pdf/p4-9.pdf

Páginas webs:

http://oilcrash.net/tag/arenas-bituminosas/

http://www.atmosferis.com/arenas-bituminosas-de-canada/

http://www.adital.com.br/site/noticia2.asp?lang=ES&cod=21866

http://intentandocambiarelmundo.blogspot.com/2009/07/arenas-bituminosas.html

http://www.petroleoenergia.com/index.php/component/content/article/2-

noticias/noticias/213-crudo79

http://tu.tv/videos/pozos-de-petroleo