Petróleo


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Figura 1. Se utiliza un gato de bomba para extraer petróleo de un pozo.[1]

En el contexto del sector energético mundial, el petróleo, o más específicamente, el petróleo crudo es el combustible fósil líquido que se extrae del subsuelo. Se compone de moléculas orgánicas. Aproximadamente 1/3 de la energía primaria del mundo proviene de este combustible primario. Químicamente, esta compuesto principalmente de carbono e hidrógeno con otros oligoelementos. Debido a esto, se le conoce como hidrocarburo (aunque desde un punto de vista químico, a menudo no es un verdadero hidrocarburo por que contiene impurezas).[2] La composición química específica del petróleo crudo puede variar drásticamente dependiendo de dónde fue extraído y de las condiciones en que se formó.[3]

El petróleo se formó hace millones de años cuando la materia orgánica viva murió y fue enterrada antes de que pudiera descomponerse en presencia de aire. Esto mantuvo el carbono bajo Tierra donde el calor y la presión crearon cambios químicos y físicos. Estos cambios, durante largos períodos de tiempo, transformaron la energía que alguna vez fue fotosintética del Sol en la energía química almacenada en el petróleo mismo.[4] A los productos refinados del petróleo en general se los conoce como petroquímicos, incluyendo el petroleo crudo.

Historia

Figura 2. Edwin Drake, el perforador del primer pozo petrolero productivo.[5]

El petróleo se ha utilizado ampliamente a lo largo de la historia, incluso cuando no era usado como combustible para vehículos o generar electricidad. Históricamente, el petróleo se utilizaba como agente impermeabilizante y en algunos medicamentos, pero solo se encontraba en filtraciones naturales que llegaban hasta la superficie del suelo.[2] El 27 de agosto de 1859, Edwin Drake extrajo petróleo del subsuelo por primera vez en Pensilvania y desde entonces se han perforado miles de pozos.[6] Inicialmente, la mayor parte del petróleo se transformo en queroseno y se usó como combustible para lámparas, pero con el tiempo se transformo en combustible para automóviles y para generar electricidad.

Extracción

El petróleo convencional se mantiene bajo Tierra en trampas o reservorios, en los diminutos espacios porosos de la roca porosa y permeable. El petróleo no convencional, principalmente el petróleo de lutita, se mantiene firmemente en reservorios de lutita no permeables y, por lo tanto, es más difícil de extraer, lo que requiere fracturación hidráulica. Generalmente, para la extracción se requiere un pozo que se perfora en un reservorio que contiene petróleo crudo. El pozo puede ser vertical, direccional u horizontal dependiendo de cuánto acceso al depósito se necesite. La perforación direccional y horizontal permite que una mayor parte del pozo atraviese el reservorio, lo que aumenta el flujo de petróleo.[7] Después de esto, el petróleo se extrae y se refina, ya sea mediante destilación o craqueo de hidrocarburos para crear productos y combustibles que serán útiles.

Uso

El petróleo se usa para muchas aplicaciones y se usa ampliamente para el transporte. Algunas formas en que se puede utilizar el petróleo antes o después del refinado son:[8]

  • Combustibles de transporte
  • Fertilizante
  • Calefacción
  • Plásticos
  • Disolventes
  • Generación eléctrica

Algunos de estos usos requieren una mayor refinación del petróleo crudo, pero todos utilizan el petróleo de alguna manera. Según la EIA, la mayor parte del petróleo en los Estados Unidos, 2/3, es usado en el transporte (como gasolina y diésel).[8]

El petróleo es particularmente útil como combustible debido a su alta densidad energética. Como se mencionó anteriormente, la fuente de energía original del petróleo es el Sol, ya que la energía almacenada dentro de la materia orgánica muerta es lo que crea petróleo crudo con el tiempo. Cuando se quema en presencia de oxígeno, el petróleo experimenta una reacción de combustión de hidrocarburos, creando dióxido de carbono y vapor de agua. La energía liberada durante la combustión depende de la densidad energética de la sustancia específica que se está quemando. El petróleo crudo tiene una densidad energética relativamente alta, aproximadamente 1 kilogramo de petróleo crudo contiene [math]5.3 \times 10^7 J[/math].[9]

Impactos ambientales

Si bien el petróleo es actualmente un combustible de suma importancia, la producción de dióxido de carbono a través de la combustión del petróleo crudo y sus productos refinados está contribuyendo al cambio climático. Además del dióxido de carbono y otras emisiones producidas durante la quema de productos petrolíferos, los procesos de producción, transporte, refinación y perforación tienen sus propios impactos ambientales asociados. Algunas sustancias químicas producidas contribuyen al esmog, mientras que otras son gases de efecto invernadero que contribuyen al calentamiento de la Tierra.[10] Algunos de los contaminantes más dañinos incluyen los NOx y monóxido de carbono. Las emisiones atmosféricas no son el único problema, ya que la destrucción de la área de terreno usada durante la extracción y la posibilidad de un derrame de petróleo pueden destruir áreas ecológicas potencialmente importantes.

Gráfico interactivo

El petróleo se usa ampliamente en todo el mundo. El siguiente gráfico se puede utilizar para determinar qué regiones usan más o menos productos refinados del petróleo.

Ver lecturas adicionales

Referencias

  1. Pixabay. (June 5, 2015). Oil Pump [Online]. Available: http://pixabay.com/en/oil-pump-montana-usa-landscape-51658/
  2. 2,0 2,1 Stephen Marshak. (June 5, 2015). Earth: Portrait of a Planet, 3rd ed. New York, NY, U.S.A:W.W. Norton & Company, 2008
  3. W.Leffler, M.Raymond. (May 25, 2015). Oil and Gas Production in Nontechnical Language, 1st Ed. Tulsa, OK, U.S.A: PennWell Corporation, 2006.
  4. Richard Wolfson. (June 5, 2015). Energy, Environment, and Climate, 2nd ed. New York, NY, U.S.A: 2012.
  5. Wikimedia Commons. (June 5, 2015). Edwin Drake [Online]. Available: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Edwindrake.jpg#/media/File:Edwindrake.jpg
  6. Encyclopedia Brittanica. (June 5, 2015). Edqin Laurentine Drake [Online]. Available: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/170909/Edwin-Laurentine-Drake
  7. Geology.com. (June 5, 2015). Horizontal Drilling & Directional Drilling [Online]. Available: http://geology.com/articles/horizontal-drilling/
  8. 8,0 8,1 Eccos. (June 5, 2015). What is Oil Used For? [Online]. Available: http://www.eccos.us/what-is-oil-used-for/
  9. Washington University. (June 5, 2015). Energy Content of Fuels (in Joules) [Online]. Available: http://www.ocean.washington.edu/courses/envir215/energynumbers.pdf
  10. Michael McElroy. (June 5, 2015). Energy: Perspectives, Problems, and Prospects, 1st Ed. Oxford University Press. New York, NY, USA: 2010.

Autores y redactores

Bethel Afework, Ethan Boechler, Jonathan Elbaz, Chad Erhardt, Jordan Hanania, Kailyn Stenhouse, Luisa Vargas Suarez, Jason Donev
Última actualización: 9 noviembre, 2021
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