Todo lo que hay que saber sobre almacenamiento y transporte de GNL

¿Qué es el GNL? | Principales usos del LNG | Almacenamiento de GNL | Diferentes contenedores | Pespectivas futuras | Conclusión

El Gas Natural Licuado (GNL) está en camino de convertirse en una de las fuentes de energía más influyentes en las próximas décadas. Según el World Energy Outlook 2023 de la Agencia Internacional de Energía, el GNL destaca por sus claras ventajas: una combustión más limpia que otros combustibles fósiles, una oferta global abundante y la capacidad de complementar las energías renovables. El GNL está transformando mercados y garantizando una cobertura confiable de la demanda de picos a nivel mundial.

A continuación, qué es el GNL, cómo se utiliza y por qué el almacenamiento adecuado es esencial para aprovechar todo su potencial.

¿Qué es el GNL?

El Gas Natural Licuado (GNL) es gas natural, principalmente metano, que se ha enfriado a unos -160°C. A estas temperaturas tan bajas, su volumen se reduce aproximadamente 600 veces, lo que lo hace mucho más práctico para almacenar y transportar a largas distancias.

En regiones donde los gasoductos no existen o son difíciles de construir, el GNL ofrece una solución rentable para transportar grandes cantidades de energía a través de mares y continentes.

• Más limpio que otros combustibles fósiles: El GNL emite menos gases de efecto invernadero y menos partículas contaminantes en comparación con el carbón o el aceite pesado, lo que lo convierte en una opción atractiva para los países y las industrias que buscan reducir su huella de carbono. (Greenhouse Gas Reporting: Conversion Factors 2023 - GOV.UK)
• Motor clave de la mezcla energética global: La rápida expansión económica en Asia y la necesidad de descarbonizar el transporte pesado y los procesos industriales están impulsando una nueva demanda. Las previsiones recientes de Shell sugieren que el uso de GNL podría aumentar un 60% antes de 2040.
• El rol estratégico de EE.UU.: Estados Unidos se ha convertido en un importante exportador de GNL, enviando grandes volúmenes a Europa, Asia y América. Las estadísticas más recientes del informe mensual de GNL del Departamento de Energía de EE. UU. de noviembre de 2023 destacan exportaciones a niveles sostenidos, con un crecimiento adicional previsto.
  
  

Principales usos del Gas Natural Licuado

La forma compacta del GNL lo hace ideal para el suministro energético en áreas donde los gasoductos son imprácticos. Sus aplicaciones clave incluyen:

1. Procesos industriales:
   Se utiliza en la manufactura, refinerías y producción a gran escala, reduciendo significativamente las emisiones en comparación con el carbón o el aceite.
2. Generación de energía:
   El GNL alimenta plantas de energía a gas natural en regiones sin acceso a gasoductos, asegurando la estabilidad de la red y la cobertura de picos de demanda.
3. Sector del transporte:
   • Transporte marítimo: Los cruceros, barcos de carga y ferris están recurriendo al GNL para cumplir con las regulaciones de emisiones.
   • Transporte pesado por carretera: Camiones y buses de larga distancia adoptan el GNL para reducir costos y el impacto ambiental.
4. Áreas remotas o aisladas:
   El GNL se transporta en camiones, trenes o barcos a ubicaciones fuera de la red, donde se regasifica para satisfacer las necesidades energéticas locales.
5. Calefacción y cocción doméstica:
   El GNL puede ser regasificado y distribuido localmente, brindando una alternativa energética confiable y más limpia.

 

Almacenando Gas Natural Licuado

Dado que el GNL debe mantenerse a temperaturas extremadamente bajas, las condiciones de almacenamiento especializadas son cruciales. Un almacenamiento adecuado de GNL asegura la seguridad mientras permite a los operadores manejar las fluctuaciones de suministro y satisfacer picos de demanda urgentes.

Por qué el almacenamiento de GNL es Importante

1. Seguridad Energética:
   Las reservas de GNL en sitio ofrecen un margen de seguridad durante los períodos de consumo máximo o ante interrupciones imprevistas del suministro (como clima extremo o fallos en gasoductos).
2. Eficiencia operativa:
   Almacenar GNL permite que grandes instalaciones gestionen mejor el gas de evaporación (BOG, por sus siglas en inglés), la pequeña fracción de GNL que naturalmente se calienta y se evapora con el tiempo. Las soluciones de almacenamiento modernas y los sistemas de reliquefacción capturan este gas, minimizando desperdicios y el impacto ambiental.
3. Soluciones escalables:
   Los tanques modulares montados sobre patines permiten a las empresas energéticas escalar su infraestructura según las necesidades actuales, haciendo las inversiones de capital más flexibles y menos riesgosas.

Impacto real:

Paita, Perú: Una instalación de exportación destacada utiliza sistemas modulares Cryobox™ y almacenamiento de GNL en el sitio para suministrar una alternativa energética más limpia a Ecuador. Este proyecto demuestra cómo las soluciones de almacenamiento bien planificadas pueden ayudar a regiones enteras a hacer la transición de combustibles fósiles más contaminantes y reducir las emisiones.

Diferentes contenedores y sus características

Los contenedores de almacenamiento de GNL vienen en varios diseños y tamaños para adaptarse a las necesidades del proyecto, las presiones previstas y las condiciones geográficas. Estos son los tipos más comunes:

1. Iso-tanques horizontales

• • Alta movilidad: Montados en camiones o vagones de ferrocarril, los iso-tanques se pueden reubicar a nuevos sitios según cambien las demandas, siendo ideales para suministros a corto plazo o emergencias.
  • Apilables: Algunos iso-tanques están diseñados para apilarse en filas y niveles, optimizando el espacio.
  • Capacidades flexibles: Las unidades más pequeñas van de 20 m³ a 60 m³, ideales para uso industrial local o instalaciones de generación más pequeñas.

 

2. Tanques verticales:

Los tanques verticales proporcionan mayor capacidad de almacenamiento por metro cúbico de GNL que los iso-tanques horizontales, lo que los hace perfectos para instalaciones con espacio limitado. Pueden agruparse en conjuntos de hasta 32 unidades, formando una planta de tanques. También suministramos todos los accesorios necesarios, grúas, pasarelas y skids interconectados para una integración sin problemas.

 

3. 3. Tanques criogénicos sobre tierra

• • Construcción doble pared: Con un tanque interno (generalmente de acero inoxidable o acero al 9% de níquel) y un tanque externo (hecho de acero al carbono o concreto), estos tanques tienen aislamiento entre ambos para mantener las bajas temperaturas.
  • Rango de capacidades: Los tanques pueden variar de miles a decenas de miles de metros cúbicos. Algunas instalaciones a gran escala superan los 30,000 m³ por tanque.
  • Niveles de presión: La mayoría de los tanques están diseñados para almacenamiento a baja presión (<10 kPa), con algunas configuraciones que manejan presiones moderadas para reducir el gas de evaporación.
  • Características de seguridad: Los sistemas de protección contra derrames, detectores de gas y válvulas de alivio de presión mitigan los riesgos en caso de cambios inesperados de temperatura o presión.

4. Sistemas de Contención Mejorados:

• • Revestimientos de acero de alta aleación: Resistentes a temperaturas criogénicas y fisuras por tensión.
  • Concreto o cascarón externo: Proporciona contención secundaria, crucial para proteger ambientes sensibles.
  • Recuperación de BOG: Instalaciones como Saint John LNG (Canadá) usan tecnología avanzada de reliquefacción: comprimiendo y enfriando el gas de evaporación para almacenarlo nuevamente como GNL, reduciendo las pérdidas operativas y las emisiones.

Más allá del almacenamiento: transporte y redes virtuales de gas

Incluso las mejores soluciones de almacenamiento son menos efectivas sin métodos de transporte confiables. Los barcos de GNL, camiones, vagones de tren y las soluciones de red virtual de gas (Virtual Pipeline^®) son esenciales para conectar los centros de producción con los mercados globales.

• Virtual Pipeline^®: El GNL se licúa en el origen, luego se transporta en camiones o barcos a destinos remotos, donde se regasifica localmente, imitando la función de un gasoducto sin los enormes costos o limitaciones geográficas de las infraestructuras de largo alcance.
• Cryobox™ y Skids Modulares: Unidades portátiles, preensambladas que integran compresión y licuefacción, ideales para implementaciones rápidas en áreas con infraestructura mínima.

Perspectivas futuras

El sector global de GNL está preparado para expandirse significativamente, ya que los países buscan soluciones energéticas más limpias, abundantes y flexibles. Las proyecciones de demanda para 2040, particularmente en Asia, muestran cómo el gas natural se está convirtiendo en un componente central de los esfuerzos de descarbonización. Al mismo tiempo, los diseños de almacenamiento avanzados y las tecnologías modulares están permitiendo un manejo más eficiente del GNL, reduciendo tanto costos como impactos ambientales.

Principales tendencias a observar:

• Innovación tecnológica creciente: Nuevos materiales de aislamiento, bombas criogénicas mejoradas y módulos de reliquefacción rentables.
• Integración con renovables: Sistemas híbridos que combinan fuentes intermitentes como la eólica o solar con respaldo a GNL.
• Alianzas regionales: Proyectos transfronterizos como la iniciativa Paita (Perú a Ecuador) aumentan la seguridad energética y estimulan economías locales.

Conclusión

El Gas Natural Licuado ha evolucionado de ser un combustible de nicho a convertirse en una piedra angular de los recursos energéticos globales, impulsando industrias, transporte y hogares con una combustión más limpia y soluciones de almacenamiento y transporte más eficientes. Comprender la formación del GNL, sus usos y la importancia de las tecnologías avanzadas de almacenamiento ayudará a los actores de la industria a tomar decisiones informadas y mantenerse a la vanguardia en un panorama energético competitivo y bajo en carbono.

A medida que la demanda sigue creciendo, invertir en soluciones seguras y de alto rendimiento para el almacenamiento y transporte de GNL es clave para reducir el impacto ambiental y maximizar la seguridad energética.

 

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Fuentes:

• US Department of Energy (DOE) & Energy Information Administration reports on LNG exports and capacity (energy.gov & energy.gov)
• European Commission / ACER analysis of EU LNG import trends and infrastructure (acer.europa.eu)
• Shell LNG Outlook 2024 and press releases for global LNG demand forecasts (accr.org.au)
• BP Energy Outlook 2024 (Current Trajectory vs Net Zero scenarios) via Reuters summary (reuters.com)
• International Energy Agency – World Energy Outlook 2023 and Gas Market Reports for LNG supply-demand balance (iea.org)
• Rystad Energy research on LNG investment and supply growth (press release, 2023) (rystadenergy.com)
• Altenergy and trade publications on LNG technology advancements (FSRUs, storage tank innovation) (altenergymag.com)
• Academic review on LNG technological innovations (WJARR, 2024) (wjarr.com)
• UK HSE and government resources on LNG safety and emissions (COMAH regs, DEFRA GHG factors) (hse.gov.uk & nationalgrid.com)
• Case study documentation: Reuters and company reports on Qatar’s North Field expansion (reuters.com)
• DOE/IEEFA on U.S. LNG export capacity (energy.gov)
• NOPSEMA/Australia reports via news on Prelude FLNG (energy.gov)
• EU Commission on FSRU deployments (acer.europa.eu)
• Project releases on LNG Canada (offshore-energy.biz)

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