¿Qué es el GNL?

El GNL (Gas Natural Licuado)(LNG en inglés) es Gas Natural (GN) que ha sido  temporariamente convertido en líquido. Esto se hace para ahorrar espacio,  ya que 600 m3 de gas natural, a temperatura y presión normales (0ºC; 1 atm), llevado a una temperatura de -161ºC y a una presión de 1atm, se licúa, ocupando un volumen de 1m3 de GNL. La presión de 1 atm es la presión atmosférica media a nivel del mar. Convirtiendo el GN en GNL  se hace más fácil almacenarlo y transportarlo cuando los gasoductos no están disponibles. En la Fig. 1 se muestra un esquema simplificado de una Terminal de Licuefacción, donde el GN proveniente de un pozo es convertido en GNL en una Planta de Licuefacción y luego almacenado en un Tanque de Almacenamiento para ser transportado por el océano en un buque llamado “Buque Metanero”.

Fig.1- Terminal de licuefacción de Gas Natural (GN)

Un proceso de refrigeración es usado para condensar el gas natural y transformarlo en GNL, enfriándolo a una temperatura de -161ºC. Este proceso de refrigeración es generalmente acompañado por tratamientos que extraen agua, dióxido de carbono (CO2), sulfuro de hidrógeno y otras impurezas.

Para mantener esta baja temperatura durante el almacenamiento y el transporte, el GNL debe ser colocado  dentro de tanques criogénicos, que son tanques fuertemente aislados, equipados con unidades de refrigeración.

Cuando un envío de GNL alcanza su destino, o cuando el GNL está siendo removido desde su almacenamiento, debe ser regasificado. Esto se hace calentando el GNL y pemitiendo que se evapore, convirtiéndose en GN nuevamente.

La regasificación generalmente es hecha en una instalación donde el gas puede ser colocado dentro de un almacenamiento, o directamente enviado a un gasoducto para transporte. (Fig.2)

Fig.2 – Terminal de regasificación de Gas Natural Licuado

Extracción del GN

El GN se puede extraer de 3 tipos de pozos:

1) Pozos de petróleo crudo: el GN obtenido de pozos de petróleo crudo es llamado gas asociado. Este gas puede existir separado del petróleo crudo en la formación bajo tierra, o disuelto en el petróleo crudo.

2) Pozos de gas seco: estos pozos producen gas natural  constituido por  altos porcentajes de metano (CH4), principalmente y etano (C2H6) (típicamente 95% entre ambos) y no contiene ningún hidrocarburo líquido. Este gas se dice  que es un gas no-asociado y es llamado gas seco (dry gas), o gas pobre (lean gas). Los hidrocarburos líquidos, también llamados hidrocarburos pesados, o condensado, o gas licuado de petróleo (GLP), están constituidos por propano (C3H8), butano (C4H10), pentano (C5H12), exano (C6H14) y heptano (C7H16).

3) Pozos de Condensado: estos pozos producen gas natural constituido por metano (como siempre en mayor porcentaje) y etano, pero contienen importantes porcentajes de condensado. Este gas es conocido como gas rico (rich gas), o gas húmedo (wet gas).

Procesos sobre el GN rico

Fig.3 – Procesos sobre el GN rico o húmedo.

Cuando el GN rico sale del pozo se hace pasar por un Desmetanizador, (Fig.3)que separa el metano del etano, propano y butano. El metano así separado es gas seco (dry gas), con el cual se puede hacer una de dos operaciones (o ambas): puede enviarse a una planta compresora para aumentar su presión y transportarlo por un gasoducto, o bien enviarse a una planta de licuefacción para obtener GNL y luego transportarlo con un buque metanero, como se vió en la Fig.1.

La otra salida del desmetanizador que contiene etano, propano y butano es enviada para proceder a la separación y luego vender cada uno de estos componentes por separado: el etano a las petroquímicas (para ser convertido en etileno), el propano para llenar los tubos de gas combustible doméstico y el butano para llenar las garrafas de uso también doméstico. El residuo que se obtiene de este proceso se conoce como gasolina natural, que también es vendida para diversos usos industriales. La composición química de la gasolina natural típicamente son hidrocarburos tales como butano, pentano y hexano. El nombre “gasolina” puede provocar confusión, pero no es la gasolina (o nafta para los argentinos) que se obtiene en las refinerías y que usamos para mover nuestros automóviles.

En el caso del gas seco, se evita todo este procedimiento y se puede enviar directamente del pozo a los gasoductos, o a los terminales de licuefacción. 

Proceso de licuefacción

Cuando se extrae el gas natural de los yacimientos subterráneos a menudo contiene otros componentes que deben ser eliminados antes de que pueda ser licuado para su uso:

• Helio: por su valor económico y por los problemas que podría producir durante el licuado.

• Sulfuro de hidrógeno (SH2), que es corrosivo en los equipos

• Dióxido de carbono (CO2), que se solidificaría en el proceso de licuefacción 

• Mercurio, que puede depositarse en los instrumentos y falsificar las mediciones.

• Agua (H2O): que al enfriar el gas, se congelaría y formaría hielo o bien hidratos que provocarían bloqueos en el equipo si no se eliminaran.

• Hidrocarburos pesados: llamados condensados o gas licuado de petróleo, GLP, que pueden congelarse al igual que el agua y producir bloqueos en equipos y problemas en la combustión del gas.

A la entrada de las plantas compresoras, en los gasoductos, siempre hay separadores de líquidos para evitar las formaciones de hidratos.