Los combustibles alternativos - Metanol

Con el precio promedio de la gasolina en Estados Unidos una vez más amenazando el nivel de sensibilidad política de los 4 dólares el galón, conforme las tensiones aumentan por las amenazas de Irán de cerrar el estrecho de Ormuz, este corresponsal ha sido sorprendido por el silencio ensordecedor con el que el actual incremento en los precios de la gasolina ha sido recibida. Por lo general, cuando el petróleo cruza el umbral de 100 dólares el barril y se disparan los precios del petróleo, la demanda de medidas drásticas llenan los titulares. Teniendo en cuenta que este es año de elecciones en EUA, se podría haber esperado que los candidatos presidenciales exploten la situación. Ha habido pocos murmullos al respecto.

Por supuesto, han habido las llamadas habituales para que la Casa Blanca eche mano de las reservas del país estratégicas de petróleo para frenar la subida de precios en los grifos, como ocurrió el pasado verano, cuando más de 30 millones de barriles fueron liberados para satisfacer la escasez causada por el levantamiento de Libia. Las cavernas de almacenamiento de la reserva estratégica en Texas y Louisiana están llenas hasta el borde. Por lo tanto, no se sorprenda si la administración suelta algunos de los 700 millones de barriles almacenados si los precios del petróleo siguieran obstinadamente elevados durante los meses de verano cuando las personas viajan por vacaciones y el Presidente Obama cautelosamente hace campaña por la reelección.

Pero los normalmente vociferantes productores de maíz y etanol norteamericanos se han mantenido notablemente en silencio. Por lo menos, podriamos haber esperado que estuvieran reclamando para que su precioso brebaje E85 (85% etanol y 15% gasolina) sea reinstalado en el paquete del gobierno de los créditos fiscales para los combustibles alternativos para motores. Desde el vencimiento en enero de su subvención de $ 6,000 millones al año, los formuladores de etanol han perdido su crédito de 38 centavos de dólar por galón de E85, haciendo que su precio aumente a un promedio de $ 3.20 (en comparación con la gasolina de $ 3.79). En California, donde las refinerías tienen que utilizar el grado más alto de petróleo para cumplir con los estrictos estándares estatales del medio ambiente, el precio promedio de un galón de gasolina regular es actualmente $ 4.36.

Es evidente que el lobby de etanol ha estado con un perfil bajo desde que el escándalo por la forma en que los subsidios para el etanol de maíz hicieron subir los precios de los alimentos desastrosamente. El bioetanol - el cual se suponia un combustible autóctono que era más limpio que la gasolina - también ha sido duramente criticado por causar más, no menos, daño ambiental que aun los combustibles fósiles.

Los productores de etanol están preocupados también por la pérdida del crédito fiscal adicional que obtienen por la producción de etanol a partir de biomasa no alimentaria, como la hierba mala, tallos de maíz, astillas de madera y otros materiales celulósicos. Sin embargo, incluso con un subsidio de un dólar por galón, el etanol celulósico sigue siendo totalmente no competitivo. Los productores viven con la esperanza de un avance que algún día pueda hacerlo comercialmente viable.

Tales esperanzas empiezan a desvanecerse. El combustible alternativo que mas temen los productores de etanol, el metanol de combustión limpia, está disfrutando de un inesperado resurgimiento, gracias a las vastas reservas de gas natural descubierto en depósitos de esquisto debajo de West Virginia, Pennsylvania, Nueva York, Texas y Oklahoma. Incluso si las reservas llegan a ser sólo la mitad de extensas como se pensó inicialmente, muchos comparan el puñado de estados, donde el gas natural basado en esquistos esta siendo aprovechado por fracturamiento hidráulico ("fracking") y la perforación horizontal, con Arabia Saudita. Ya, el gas natural ha caído a su precio más bajo en una década, y se espera que permanezca allí durante las próximas décadas.

La forma usual de hacer metanol es hacer reaccionar primero el metano, el componente principal del gas natural, con vapor a alta temperatura en presencia de un catalizador de níquel, para producir una mezcla de hidrógeno y monóxido de carbono conocido como "gas de síntesis". Un segundo catalizador, generalmente una mezcla de cobre, óxido de zinc y alúmina - es luego usada para convertir el gas de síntesis en metanol.

Debido a que el proceso implica despojar a la molécula de metano de uno de sus cuatro átomos de hidrógeno que están firmemente unidos a un átomo de carbono central, el proceso requiere una gran cantidad de energía. A pesar de ello, el metanol ha sido hecho comercialmente de esta manera - sin ningún tipo de subsidios del contribuyente - por alrededor de un dólar por galón. Se puede comprar hoy en el mercado oportunístico (spot market) por 1.13 dólares el galón. Los catalizadores modernos, que eliminan la etapa intermedia de gas de síntesis, prometen hacer incluso más barato al metanol.

El metanol, el más simple de todos los alcoholes, tiene una larga historia como combustible para automóviles. Perdió contra la gasolina en los primeros días del automovilismo, ya que contiene sólo la mitad de la energía por unidad de volumen (56,800 BTU por galón frente a 114,100). Estando el resto en igualdad de condiciones, un coche que consigue 40 km/galon con gasolina tendría sólo 19.8 km/galon con el metanol.

Pero todas las demás cosas no son iguales. Los alcoholes como el metanol tienen mayores índices de octano que la gasolina - por lo general 99 frente a 87 para la gasolina regular. Esto significa que pueden tolerar relaciones de compresión mas altas sin que la mezcla aire-combustible en los cilindros estalle antes de tiempo ("golpe"), en lugar de esto se quema sin problemas. Y cuanto mayor es la relación de compresión, más energía almacenada en el combustible puede ser convertida en trabajo útil. En resumen, los motores diseñados para tomar ventaja del octanaje de metanol producen más energía con la misma capacidad cúbica, y pueden ser más eficientes en términos de economía de combustible.

Durante años, el plomo se utilizó para elevar el octanaje de la gasolina y evitar el golpeteo de los motores de alta compresión. Por razones de salud, el plomo fue sustituido en la década de 1970 por el MTBE*, un aditivo antidetonante hecho de metanol y butano. Cuando se encontró posteriormente que este líquido maloliente estaba contaminado las aguas subterráneas, este fue reemplazado con etanol. Hoy en día, la gasolina en la mayor parte de América contiene hasta 10% de etanol con el fin de elevar su índice antidetonante.

Por su parte, el metanol se ha utilizado en el motor de carreras, principalmente debido a su capacidad para aumentar los caballos de fuerza. También logró una mayor popularidad entre los automovilistas tras las dos crisis del petróleo de la década de 1970, gracias a su fácil disponibilidad, el bajo costo y los beneficios ambientales. En la década de 1990, unos 20.000 vehiculos "flex-fuel", capaces de funcionar con metanol, así como con gasolina estaban en uso en EUA. Los fabricantes de automóviles sólo detuvieron la producción cuando los precios del petróleo cayeron y el lobby de la agricultura ganó el apoyo político para el etanol de maíz.

A decir verdad, los automovilistas en ese momento estaban un poco recelosos de metanol de todos modos. Puede haber sido muy bueno para los carros de "combustible fino" desarrollando 10.000 caballos de fuerza a partir de un V-8 de 8.2-litros que usan una mezcla de metanol y nitrometano. Sin embargo, para el conductor promedio, parecía un poco desconcertante tener el metanol alrededor de los coches de la época. Por un lado, el metanol tiene una llama invisible, por lo que es difícil de ver cuando se produce un incendio. Por otro lado, es más corrosivo que el etanol, atacando aluminio, caucho y muchos de los polímeros sintéticos que se encuentran en los vehículos más antiguos.

Y a diferencia del etanol, la base de todos los alcoholes potables - el metanol causa ceguera en las personas que lo consumen habitualmente ("meta bebedores"). No es que los conductores sean propensos a tomar tragos del tanque de combustible, pero cualquiera que haya sifonado el combustible de un coche a otro conoce de sobra el sabor de la gasolina. Usted no quisiera hacer eso con metanol en el tanque.

Afortunadamente, los sistemas de combustible de los automóviles modernos se han actualizado en los últimos decenios para hacer frente a las demandas de etanol y metanol en aditivos antidetonantes. Mientras tanto, el costo de convertir un vehículo de gasolina para funcionar igualmente con metanol ha caído a alrededor de $ 100. Después de permitir un contenido de energía más bajo del metanol, y incluyendo impuestos sobre el combustible y el costo de toda la infraestructura necesaria, los productores de metanol parece que puedan ofrecer la misma cantidad de energía que se encuentra en un galón de gasolina por $ 3.

Dos cosas deben pasar para hacer al metanol una seria alternativa a la gasolina. Una es que los precios del petróleo son menos volátiles. En lugar de subir y bajar como lo han hecho en el pasado - por ejemplo, de 147 dólares el barril en 2008 a $ 35 en 2009 y de nuevo a 90 dólares en 2010 - nada beneficiaría más a los motoristas que si el petróleo se mantuviera estable durante al menos los próximos cinco años en más de $ 100 el barril. Que muy bien podría se posible. John Hofmeister, un ex director ejecutivo de Shell, predice que la reciente subida en la demanda de petróleo - principalmente de China e India - requerira un aumento de produccion de10 millones de barriles al día, empujando los precios en el proceso a más de $ 200 el barril.

El otro requisito es un cambio en la ley. Los vehículos Flex-Fuel en el mercado estadounidense hoy en día están garantizados para funcionar sólo con etanol o gasolina. "Si el Congreso pudiera promulgar estándares abiertos de combustibles que requerían que los vehículos esten garantizados para funcionar con todos los combustibles de alcohol, incluyendo el metanol, el gas natural podría competir con el petróleo en el mercado de los combustibles líquidos", Tom Ridge, el primer secretario de la seguridad nacional, y Mary Peters, un ex secretario de transporte, escribió en el New York Times recientemente. Proyectos de ley pendientes en ambas cámaras del Congreso podría hacer que eso suceda.

En su momento, Chrysler y General Motors revelaron planes a principios de esta semana para construir flotas de camionetas capaces de funcionar tanto con gas natural comprimido (GNC) y gasolina. Con estaciones de reabastecimiento tanto cerca como distantes entre sí, y necesitando equipos de conversión que valen $ 10,000, el GNC funciona mejor en los taxis, autobuses y camiones que tienen una larga vida útil (para recuperar el costo de conversión) y que regresan a un garaje central al final de cada jornada de trabajo (para reabastecerse).

Mientras que el gas natural, comprimido o licuado, no es el combustible para los conductores comunes, fomentando la adopción entre los conductores de camiones se podría ayudar a estimular el desarrollo de una cadena de suministro de metanol en todo el país. Como T. Boone Pickens, un multimillonario tejano con intereses energéticos diversos, ha señalado, "el gas natural doméstico es más limpio que el diesel o gasolina. Es más barato. Es abundante. Y es nuestro. "

Es cierto, pero la última cosa que el metanol necesita, a pesar de lo que al Sr. Pickens le gustaría ver como un potencial proveedor de metanol - es el tipo de subvenciones que se han acumulado sobre el etanol de maíz, que sigue siendo tan poco competitivo como lo era hace 30 años, a pesar del apoyo de 40 mil millones dólares que los contribuyentes han absorbido. El metanol, por el contrario, ya ha demostrado ser un combustible comercialmente viable capaz de proporcionar automovilismo más barato y más limpio sustituyendo al mismo tiempo al petróleo importado.

Babbage - The Economist
09 de marzo 2012


* El éter metil terbutílico (MTBE) es un líquido inflamable de olor característico desagradable. Se fabrica combinando sustancias químicas como isobutileno y metanol, y se ha usado desde los 1980s como aditivo para lograr mejor combustión de la gasolina sin plomo.


Comentario personal: Desde el punto de vista nacional, la fabricacion de metanol es posible dada nuestra disponibilidad de gas natural. Como sabemos, en este país cualquier intento de uso alternativo del gas natural esta plagado de obstáculos burocráticos y oscuros intereses. Sin embargo, convertir el gas natural en metanol es mucho mas rentable que quemarlo como combustible.
Que implicancia tiene esto para los fabricantes locales de bioetanol? Por el momento ninguna, pero es importante saber cuales es son las nuevas tendencias del mercado mundial de combustibles y tomarlas en cuenta en los planes estratégicos futuros.