En el futuro, el gas natural extraído de trozos de hielo recogido debajo del lecho oceánico o debajo del permafrost ártico podría alimentar nuestros coches, calentar nuestras casas o proporcionar energía a nuestras fábricas. Esta es la idea del Gobierno de los Estados Unidos, que está llevando a cabo investigaciones para sacar partido al hidrato de gas, hielo con gas encerrado en su estructura molecular que prende cuando se le acerca una fuente de calor. El resultado sería una fuente de energía abundante, sostenible y limpia.
“Estos hidratos de gas pueden ser un puente hacia nuestro futuro energético, hasta que nuevas fuentes limpias se puedan usar de una manera más amplia, como el hidrógeno o la energía solar”, comenta Tim Collet, coautor de este estudio, en un comunicado de la American Chemical Society – ACS.
El hidrato de gas, conocido como “hielo que arde”, es una promesa, según el Gobierno estadounidense, para reducir la utilización de fuentes energéticas fósiles que emiten gran cantidad de dióxido de carbono.
El noviembre pasado, Collet y su equipo de investigadores dieron un paso de gigante en este nuevo camino. En un estudio sobre el terreno, estimaron que se podrían extraer hasta 85 billones de pies cúbicos de gas natural del hidrato de gas que yace en Alaska. Esta cantidad sería suficiente para proporcionar energía a 100 millones de hogares durante más de una década.
“Definitivamente es un gran granero de energía”, dice Collet. “Pero todavía no sabemos qué cantidad de este volumen puede ser producido a escala industrial”. Ese volumen dependería de la habilidad de los científicos para extraer metano “útil” (principal ingrediente del gas natural) del hidrato de gas de un modo eficiente y a un precio razonable. Ingenieros y científicos de todo el mundo están investigando este material para comprender cómo se forma y cómo puede ser usado.
En frío y a gran presión
Aunque se conoce el hidrato de gas desde hace décadas, sólo desde hace poco se está intentando usar como una fuente de energía alternativa. Este material se forma cuando el gas metano procedente de la descomposición de materia orgánica entra en contacto con el agua a baja temperatura y a gran presión. Estas condiciones existen sólo a mucha profundidad debajo de los océanos y en ciertas partes de tierra firme, pero a gran profundidad. Por ejemplo en la capa de hielo (permafrost) permanentemente congelado que existe en los niveles superficiales del suelo de las regiones muy frías.
Hoy en día los investigadores están encontrando grandes “almacenes” de esta posible fuente de energía en todo el mundo, sobre todo en los Estados Unidos, India y Japón. En los Estados Unidos, por ejemplo, Alaska y el Golfo de Méjico dispondrían de importantes yacimientos.
Estados Unidos no es el único país que ha acelerado la investigación del hidrato de gas. De hecho, India y Japón tienen programas de investigación mucho más ambiciosos.
“Una vez que hemos llegado a saber cómo encontrar los depósitos más prometedores de hidrato de gas, nuestro reto es conocer cómo producirlo de un modo seguro y comercialmente viable”, comenta otro de los autores del estudio, Ray Boswell.
Técnicas para extraerlo
Según estos investigadores, están ante un trabajo que no es exclusivamente de ingeniería, sino en el que la química va a jugar un papel importante de igual modo. En concreto, a la hora de adivinar cómo responderán los hidratos a los diferentes métodos de producción.
Una de las técnicas más prometedoras para extraer ese metano “preso” en los hidratos consiste, simplemente, en despresurizar los depósitos. Otro método consiste en intercambiar las moléculas de metano con dióxido de carbono.
Hasta ahora se ha trabajado siempre con el supuesto de que, en teoría, los trabajadores encargados de extraer esta nueva fuente de energía podrían usar la misma técnica de perforación que se usa habitualmente para sacar de la tierra el gas o el petróleo.
En 2000 el Gobierno de los Estados Unidos inició un proyecto para la investigación y el desarrollo de esta nueva posibilidad. En este proyecto se involucraron universidades, administraciones públicas y empresas privadas. Los resultados comienzan a verse ahora. Los investigadores son especialmente optimistas respecto los yacimientos de Alaska y del Golfo de México.
“El hidrato de gas es algo totalmente factible”, comenta Collet. “Pero cuándo y dónde depende de las necesidades, de la motivación o del suministro de otras fuentes de energía. En los próximos cinco años, las investigación de su potencial estará más completa”, puntualiza.