PETRÓLEO
Historia
El hombre ha utilizado el petróleo desde hace 6000 años, cuando en algunas zonas de Oriente Medio salía a la superficie de forma natural. El petróleo se utilizaba para pegar ladrillos, calafatear barcos o en la medicina. En Egipto se utilizó para engrasar pieles, las tribus precolombinas pintaron con petróleo y en China ya se utilizaba como combustible.
La primera destilación de petróleo se atribuye al sabio árabe del s. IX Al-Razi, que gracias al alambique obtuvo queroseno y otros destilados para usos médicos y militares, aunque durante la edad media se utilizó principalmente para usos médicos.
A partir del s. XVIII se empezarían a mejorar los métodos de refinado, con lo que se obtuvo aceite para engrasar máquinas. Ya en el s. XIX se obtuvieron aceites fluidos que se usarían para el alumbrado público, y en 1846 se encontraría el queroseno, y en 1859 se perforó el primer pozo en Pensilvania.
Con la aparición de los motores de combustión interna se da un nuevo uso al petróleo y derivados, como la gasolina, desechada hasta entonces.
En 1960 se establece en Bagdad la OPEP.
Composición
Generalmente, el petróleo crudo está compuesto de Hidrógeno, Carbono, Oxígeno, Azufre y Nitrógeno, además de trazas metálicas. Su composición porcentual aproximada es de alrededor de 85% Carbono, 12% Hidrógeno y 3% de Azufre, Oxígeno y Nitrógeno (en total).
Tras el refinado, se obtienen distintos tipos de carburantes, variando desde el Gas de refinería y el GLP hasta residuos asfálticos.
Obtención y transporte
Obtención
Se basa en unos tubos largos acoplados unos a otros que, gracias a un motor, giran y perforan hacia abajo. En el extremo hay una broca con dientes para romper la roca, cuchillas para separarla y diamante para destrozarla. Mediante unas poleas móviles, se consigue que no caiga todo el peso sobre la broca.
Para aumentar la rentabilidad de un yacimiento, se suele inyectar agua o vapor en el yacimiento para aumentar la presión y que salga el petróleo. Además, el vapor reduce la viscosidad del petróleo.
Transporte
Para transportar el petróleo se suelen utilizar oleoductos de gran caudal y petroleros de hasta 500.000 toneladas de capacidad.
Los oleoductos son la mejor manera de transportar petróleo en tierra. Tienen mayor capaciad y son más baratos que los trenes. Los oleoductos son enormes tubos de plástico o acero, de entre 30 y 120 cm de diámetro. Suelen construirse sobre la superficie mientras se pueda, mientras que en ciudades, zonas de alta riqueza floral o, simplemente, zonas desarrolladas, se entierran a una profundidad de 1 m.
Los petroleros son barcos diseñados para transportar petróleo. Tienen capacidades desde 50.000t (buques Panamax) hasta 564.763t (Knock Nevis, el barco más grande del mundo). Se suelen diseñar con doble casco, en detrimento de los antiguos buques monocasco, porque son más seguros.
Proceso de refinado
El refinado del petróleo se lleva a cabo en las torres de refinamiento. Su finalidad principal es convertir el petróleo crudo en productos útiles para el uso cotidiano. Esos productos son, entre otros, la gasolina, el gasoil, el asfalto y el combustible para aviones (queroseno).
El proceso es el siguiente: Al llegar a la refinería, los petróleos se separan en barriles, generalmente por cantidad de azufre y proceso de tratamiento. Generalmente, se empieza tratando los petróleos con menor contenido en azufre para después pasar a los de mayor contenido. Se hace así para evitar los residuos en las siguientes destilaciones.
La primera parte del tratamiento en sí es la destilación atmosférica simple, que es la mostrada en el dibujo. En este proceso se introduce el petróleo en la torre de destilación y se calienta, obteniendo distintas fracciones según la temperatura de ebullición de los materiales. A partir de ahí se obtienen cuatro fracciones principales: Los gases, la gasolina, el queroseno y el gasoil, y en el fondo se quedan los residuos asfálticos.
En la segunda parte del proceso, cada una de las fracciones es tratada para por separado para obtener todos los componentes que utilizamos hoy en día (gas ciudad, gasolina de calefacción, combustibles de aviación…)
En la tercera parte, los residuos asfálticos son tratados de diferentes maneras para obtener nuevos productos. Si esta parte del proceso no se realizara, se diría que el proceso es poco eficiente, porque esos residuos asfálticos representan alrededor del 45% del crudo introducido en la torre, y los residuos, como su nombre indica, sirven para hacer asfalto y poco más.
Aplicaciones
El petróleo tiene diferentes aplicaciones, entre las que se encuentra la farmacología, los combustibles, los aceites, los tejidos sintéticos, los plásticos, los gases y los fertilizantes entre otros.
Entre las aplicaciones farmacológicas, algunas medicinas y algunos antiinflamatorios que utilizamos hoy en día son realmente derivados del benceno, que a su vez es un derivado del petróleo. Entre ellos se encuentra el ibuprofeno, antiinflamatorio por excelencia.
Como combustibles, se pueden encontrar muchos, como la gasolina, el queroseno de aviación, el diesel, el turbocombustible para “jets”, el fuel-oil para hornos, el cocinol, que es un tipo de gasolina para cocinas…
En el campo de los plásticos y tejidos sintéticos, también existen muchos, y la mayoría se extraen del petróleo (menos el de las bolsas de patata del Carrefour y poco más). Son los polímeros más conocidos del petróleo. Los plásticos se utilizan prácticamente para todo: Chubasqueros, plástico de burbujas para embalar, coches, tuberías… Los tejidos sintéticos, obviamente, se utilizan para diferentes tipos de ropa. Entre ellos se encuentran el Nylon, el poliéster, el elastano…
En los gases encontramos, principalmente, a los gases propano y butano, muy utilizados en los hogares para las cocinas (aunque ya se está empezando a sustituir por gas natural)
Entre los fertilizantes, encontramos la urea y el fosfato de amonio como derivados del petróleo más utilizados.
Impacto Medioambiental
Como sabemos, el petróleo es, desde mediados del siglo XIX, la fuente principal de energía para la humanidad. Esto ha provocado un gran número de recursos no disponibles anteriormente, pero también ha ocasionado recursos malgastados o residuos. El plástico, por ejemplo, tarda 400 años en descomponerse. El petróleo, además, genera una gran contaminación cuando escapa de los depósitos que lo contienen. Un ejemplo de ello es el caso del Prestige que, debido a una fuga de Fuel-Oil en el buque que lo transportaba, se extendió una marea negra por todo el Cantábrico y parte del resto del Atlántico. Los coches, además, generan CO2 al quemar el combustible, y con los coches también los aviones, los barcos, las centrales eléctricas…
Como ya hemos dicho, el plástico tarda años en descomponerse. Pero su quema tampoco mejora la situación, y no todos se pueden reciclar fácilmente. El uso de gas butano o propano en las cocinas también genera grandes cantidades de CO y CO2.
Todo esto se intenta paliar mediante catalizadores en los coches, reciclado y reutilización para los plásticos, o campanas extractoras en cocinas.