Nanotecnología para aligerar huella petrolera de Venezuela

Venezuela está empleando nanotecnología para desarrollar nuevos catalizadores aplicables para reducir la emisión de gases de efecto invernadero que causa su industria petrolera.

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Nano es la escala de lo diminuto: una partícula de un nanómetro (nm) mide la millonésima parte de un milímetro; en números: 0,000000001 metros. 

“Buscamos emplear nanopartículas de sales de metales, por ejemplo nitratos de hierro o níquel, o cobalto, como catalizadores en procesos petroleros en los que se generan gases invernadero”, señaló a Tierramérica la investigadora Sarah Briceño, del Centro de Física del estatal Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (IVIC)

Los catalizadores son sustancias empleadas para acelerar procesos químicos, “y nuestro objetivo es lograr los adecuados a la industria venezolana y que permitan reducir hasta en un 50 por ciento la emisión de gases en tareas como el refinado de petróleo o el consumo de combustible en vehículos”, dijo Briceño. 

Venezuela, socio fundador de la Organización de Países Exportadores de Petróleo (OPEP), extrae casi tres millones de barriles diarios y tiene reservas de crudo pesado superiores a los 200.000 millones de barriles. 

En el territorio de este país sudamericano, seis refinerías procesan diariamente 1,1 millones de barriles (de 159 litros). 

A su vez, el país consume, según cifras de la OPEP, 742.000 barriles diarios de distintos combustibles, de los cuales unos 300.000 barriles por día corresponden a la gasolina empleada por más de seis millones de vehículos automotores. 

El Ministerio del Poder Popular para el Ambiente sostiene que Venezuela es responsable de 0,48 por ciento del total mundial de emisiones de gases invernadero, y de 0,56 por ciento de uno de esos “villanos”, el dióxido de carbono. 

En fase experimental, “observamos con microscopios de alta resolución el barrido y comportamiento, la reacción química, de las nanopartículas de sales de metales y elementos surfactantes (que influyen en la superficie de contacto entre sustancias) involucradas en esos procesos”, explicó Briceño. 

Desde que el estadounidense Richard Feynman (1918-1988), premio Nobel de Física en 1965, introdujo en 1959 el concepto de la nanotecnología –manipulación de la materia a escala molecular y atómica– esta se ha desplegado en campos como medicina, farmacia, energía, electrónica, metalurgia, conservación del ambiente y del conocimiento. 

“Toda la tabla periódica (de los elementos) se puede llevar a la escala nano. Nosotros nos centramos en investigar cómo Venezuela, con su tecnología e infraestructura, puede hacer este aporte ambiental en sus labores con hidrocarburos”, recalcó Briceño. 

“El énfasis lo colocamos en la reducción de las emisiones de óxidos de nitrógeno y de metano, que son de los más potentes causantes del efecto invernadero”, agregó. 

Se estima que la investigación arrojará frutos en 2013. Llevarlos a la industria será recorrer un trecho largo, si se toman en cuenta las escalas de laboratorio: en el IVIC se obtienen resultados en aglomerados de partículas que pesan 0,1 gramos, y la explotación petrolera de Venezuela en un solo día equivale a 400.000 toneladas. 

La relación entre energía y ambiente es un campo fértil para la nanotecnología, como muestra una investigación del estadounidense Massachusetts Institute of Technology para agregar nanopartículas de hierro al petróleo, lo que permitiría limpiar con imanes el hidrocarburo que se derrame en cuerpos de agua. 

“La demanda energética aumentará en los próximos años y debemos ser capaces de generar energía abundante, barata y con el menor impacto ambiental. Los combustibles fósiles no son una alternativa adecuada, pero peor es utilizarla mal cuando hay oportunidades increíbles para ser muchísimo más eficientes”, dijo Javier García Martínez, director del Laboratorio de Nanotecnología de la Universidad de Alicante, España. 

La nanotecnología “ofrece oportunidad de generar nuevos materiales y procesos, y en el campo de la energía hay un gran potencial para mejorar la eficiencia de las células fotovoltaicas que conforman los paneles solares”, comentó a Tierramérica el consultor venezolano Juan Carlos Sánchez. 

Sánchez integra el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC por sus siglas en inglés), laureado en 2007 con el premio Nobel de la Paz junto con el ex vicepresidente estadounidense Al Gore (1993-2001). 

El experto opina que “a los grandes productores de petróleo, empresas o países, no les conviene necesariamente el desarrollo de procesos y materiales de la nanotecnología, al apuntar esta al uso mayor y más efectivo de la energía solar”. 

“Digamos que va en sentido contrario al negocio toda tecnología que reduzca la emisión de gases de efecto invernadero, porque mermaría la demanda de petróleo con el incremento del uso de la energía solar”, aseveró. 

En su opinión, Venezuela debería dirigir esfuerzos hacia otras tecnologías que aminoren la emisión de gases invernadero asociada a la actividad petrolera, “como el llamado secuestro de dióxido de carbono, que se genera en las refinerías para sumirlo en el subsuelo de pozos petroleros y evitar que vaya a la atmósfera”. 

Otros socios de la OPEP “adelantan” ese tipo de investigaciones, entre ellos “Arabia Saudita, Argelia y Emiratos Árabes Unidos, para despojarse del señalamiento de que los países petroleros son los responsables del calentamiento global”, dijo Sánchez. 

Venezuela “podría disponer para ese fin de sus miles de viejos pozos abandonados y que permitirían enterrar dióxido de carbono a más de 1.000 metros de profundidad”. 

Briceño considera en cambio que logros en su campo pueden impulsar estudios para aplicar nanotecnología a otras vertientes ambientales de la industria petrolera venezolana. 

Por ejemplo el empleo y la disposición del coque (residuo sólido con más de 90 por ciento de carbono), del que Venezuela produce 20.000 toneladas diarias en el proceso de mejorar sus crudos pesados y extrapesados para convertirlos en livianos aptos para la mayoría de las refinerías. 

El polvillo de las montañas de coque afecta a las poblaciones del oriente venezolano que son vecinas de las instalaciones mejoradoras de crudo. Quizá en un futuro las nanopartículas para tratarlo vayan en su rescate. 

* Este artículo fue publicado originalmente el 10 de noviembre por la red latinoamericana de diarios de Tierramérica. 

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