Gas natural licuado (GNL)
El GNL es el gas natural en estado líquido, mantenido a una temperatura de -161 °C y a una presión próxima a la atmosférica. La licuación del gas natural se realiza por razones económicas, ya que al licuarlo se reduce su volumen entre 600 y 630 veces, esto dependiendo de la composición del gas natural. En números la relación es la siguiente:
"600 m³ de gas natural (en C.N.P.T) se transforma en 1 m³ de GNL a -161 °C y 1,013 bar".
Para poder ser licuado, deben sacarse los elementos que podrían solidificarse durante el proceso de licuefacción (agua y dióxido de carbono) y luego, se debe someter a enfriamiento a una temperatura de -161 °C.
Gracias a la licuefacción del gas natural se puede transportar una gran cantidad del producto en barcos especiales, para luego en su destino final, efectuar el proceso inverso que lo llevará de líquido a gas. Con ello se obtiene un volumen 600 veces mayor al que se transportó en los barcos y que es en definitiva, el que puede distribuirse por gasoductos a los diferentes centros de consumo.
Buque de GNL con tanques esféricos
Buque de GNL con tanques de membrana
El GNL es un combustible incoloro, inodoro, no tóxico y su estado corresponde al rango de temperaturas criogénicas. Como el gas natural, el GNL es una mezcla de gases con predominio del metano y acompañado de etano, propano y butano, puede contener trazas de otros gases livianos. El gas natural que será licuado no tiene olor, lo que hace que las fugas de gas o de vapor de una fuente de gas natural licuado sean difíciles de detectar sin instrumentos de detección de gas.
Puesto que el gas natural necesita estar "limpio" antes de licuarse, su composición es diferente de aquella del gas base. La siguiente tabla muestra algunas mezclas típicas de GNL dependiendo del origen del gas natural:
| Componentes del GNL | Unidades | Mezcla 1 | Mezcla 2 | Mezcla 3 | Mezcla 4 |
|---|---|---|---|---|---|
| Metano | % mol | 99,510 | 98,000 | 92,000 | 85,198 |
| Etano | % mol | 0,200 | 0,200 | 4,630 | 7,725 |
| Propano | % mol | 0,100 | - | 2,120 | 3,883 |
| i-butano | % mol | 0,010 | - | 0,340 | 2,541 |
| n-butano | % mol | 0,010 | - | 0,380 | - |
| i-pentano | % mol | - | - | 0,015 | 0,102 |
| Nitrógeno | % mol | 0,170 | 1,800 | 0,515 | 0,551 |
| Peso molecular medio | kg | 0,016128 | 0,016286 | 0,01766 | 0,019408 |
Consumo de GNL
El GNL es uno de los combustibles cuya importancia crece rápidamente, actualmente el GNL representa alrededor del 8 % de todo el gas natural utilizado en el mundo. Sin embargo, las exportaciones e importaciones de GNL han aumentado en casi un 8 % por año desde 1.980 y es probable que sigan creciendo.
Las importaciones estadounidenses de gas natural licuado (GNL) alcanzarían 14.328.324.375 m³ en el 2.009, por encima de los 9.967.530.000 m³ del 2.008, previó el Gobierno. En su informe de julio sobre el panorama energético en el corto plazo, la Administración de Información de Energía (EIA por su sigla en inglés) de Estados Unidos elevó su previsión sobre las importaciones de GNL en el 2.009 desde los 14.045.155.909 m³ anticipados el mes pasado.
Gráfico de importaciones mundiales de GNL en mil millones de m³ 1.970-2.007
El mercado del GNL
El crecimiento del GNL es producto de la gran base de recursos de gas en el mundo (1.750 billones de m³); del deseo de los productores de desarrollar y vender esas reservas; del aumento de precio del gas natural; del buen rendimiento de la generación de energía eléctrica utilizando gas en ciclo combinado; de la reestructuración de las industrias de gas y electricidad, especialmente en Asia, Europa y recientemente Latinoamérica; de la eficiencia del GNL (una pérdida desde el yacimiento al mercado de solo un 10 a 15 %); del fuerte crecimiento económico de India y China y de los beneficios ambientales del gas natural (menores emisiones de dióxido de carbono).
Gráfico de distribución del gas natural en el Mundo
Rutas internacionales del GNL
Antecedentes del gas natural licuado
Es posible reducir el volumen del gas natural mediante altas presiones, enfriamiento extremo o una combinación de las dos cosas. Se consideraba que el gas natural presurizado era demasiado peligroso de transportar debido al riesgo de explosión, así como el costo de los tanques contenedores. Sin embargo, los científicos descubrieron que si se enfriaba el metano a una temperatura aproximada de -162 °C, se transforma en un líquido cuyo volumen es 600 veces menor que en su fase gaseosa. Se podría almacenar y transportar este líquido a presión atmosférica. Este hecho, junto con la disponibilidad de metales especiales que no se fragilizan a temperaturas criogénicas y que podrían utilizarse en la construcción de instalaciones de almacenamiento y transporte de este líquido muy frío, incentivaron al desarrollo del GNL.
El GNL se utilizó comercialmente por primera vez a principios de la década de los 40 en Cleveland, Ohio - EEUU. Uno de los estanques (fabricado de material inferior calidad con un bajo contenido de níquel) se quebró y el gas se incendio. La explosión resulto en la muerte de 128 personas. Debido a esto, se introdujeron nuevas normas respecto de los materiales utilizados para contener el GNL y hoy en día la industria del GNL cuenta con una de las normas de seguridad muy estrictas. Durante las siguientes décadas, continuó aumentando la demanda de GNL, el cual se utilizaba para una variedad de objetivos. El crecimiento de la población mundial demandó mayor energía, aumentando consecuentemente la demanda de GNL.
Tanques de GNL de una planta de ENAGAS
Explicación del gas natural líquido (GNL)
Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina