Petróleo ( / p ə t r oʊ l i ə m / ), también conocido como petróleo crudo y aceite , es una de origen natural , de color amarillento-negro líquido que se encuentran en las formaciones geológicas debajo de la de la Tierra superficie. Por lo general, se refina en varios tipos de combustibles . Los componentes del petróleo se separan mediante una técnica denominada destilación fraccionada , es decir, la separación de una mezcla líquida en fracciones que difieren en el punto de ebullición por medio de destilación, normalmente utilizando uncolumna de fraccionamiento . Consiste en hidrocarburos naturales de diversos pesos moleculares y puede contener diversos compuestos orgánicos . [1] El nombre petróleo abarca tanto el petróleo crudo sin procesar de origen natural como los productos derivados del petróleo que se componen de petróleo crudo refinado. El petróleo, un combustible fósil , se forma cuando grandes cantidades de organismos muertos, en su mayoría zooplancton y algas , se entierran debajo de la roca sedimentaria y se someten a una intensa presión y calor.
El petróleo se ha recuperado principalmente mediante la extracción de petróleo . La perforación se realiza después de estudios de geología estructural, análisis de cuencas sedimentarias y caracterización de yacimientos. Las recientes mejoras en las tecnologías también han llevado a la explotación de otras reservas no convencionales como las arenas bituminosas y el esquisto bituminoso . Una vez extraído, el aceite se refina y se separa, más fácilmente por destilación , en numerosos productos para uso directo o uso en la fabricación, como gasolina (gasolina), diesel y queroseno en asfalto y reactivos químicos utilizados para fabricar plásticos , pesticidas.y productos farmacéuticos . El petróleo se utiliza en la fabricación de una amplia variedad de materiales, [2] y se estima que el mundo consume alrededor de 100 millones de barriles por día. La producción de petróleo puede ser extremadamente rentable y fue importante para el desarrollo económico en el siglo XX, con algunos países, los llamados " estados petroleros ", ganando un poder económico e internacional significativo debido a su control de la producción de petróleo.
La explotación de petróleo tiene importantes consecuencias ambientales y sociales negativas. Más significativamente, la extracción , refinación y quema de combustibles derivados del petróleo liberan grandes cantidades de gases de efecto invernadero , por lo que el petróleo es uno de los principales contribuyentes al cambio climático . Al mismo tiempo, partes de la industria petrolera suprimieron activamente la ciencia y las políticas que tenían como objetivo prevenir la crisis climática . Otros efectos ambientales negativos incluyen los impactos ambientales de la exploración y explotación de reservas de petróleo, como los derrames de petróleo.y contaminación del aire y el agua en los sitios de utilización. Todos estos impactos ambientales tienen consecuencias directas para la salud de los seres humanos. Además, el petróleo también ha sido una fuente de conflicto que ha llevado a guerras lideradas por el estado y otros tipos de conflictos (por ejemplo, los ingresos del petróleo financiaron al Estado Islámico de Irak y el Levante ). Se espera que la producción de petróleo alcance el pico del petróleo antes de 2040, ya que las economías mundiales reducen la dependencia del petróleo como parte de la mitigación del cambio climático y una transición hacia la energía renovable y la electrificación . [3]Se espera que esto tenga impactos económicos significativos que, según las partes interesadas, deben anticiparse mediante una transición justa y abordar los activos varados de la industria petrolera.
Etimología
La palabra petróleo proviene del latín medieval petroleum (literalmente "aceite de roca"), que proviene del latín petra , "roca" (del griego antiguo : πέτρα , romanizado : petra , "roca") y del latín oleum , "aceite", ( del griego antiguo : ἔλαιον , romanizado : élaion , "aceite"). [4] [5]
El término fue utilizado en el tratado De Natura Fossilium , publicado en 1546 por el mineralogista alemán Georg Bauer , también conocido como Georgius Agricola. [6] En el siglo XIX, el término petróleo se usaba a menudo para referirse a los aceites minerales producidos por destilación a partir de sólidos orgánicos extraídos, como el carbón cannel (y más tarde el esquisto bituminoso ) y los aceites refinados producidos a partir de ellos; en el Reino Unido, el almacenamiento (y posterior transporte) de estos aceites fue regulado por una serie de Petroleum Acts, a partir de Petroleum Act 1863 en adelante.
Historia
Temprano
El petróleo, de una forma u otra, se ha utilizado desde la antigüedad y ahora es importante en toda la sociedad, incluso en la economía, la política y la tecnología. El aumento de importancia se debió a la invención del motor de combustión interna , el auge de la aviación comercial y la importancia del petróleo para la química orgánica industrial, en particular la síntesis de plásticos, fertilizantes, solventes, adhesivos y pesticidas.
Hace más de 4000 años, según Herodoto y Diodoro Siculus , el asfalto se utilizó en la construcción de las murallas y torres de Babilonia ; había pozos de petróleo cerca de Ardericca (cerca de Babilonia) y un manantial de brea en Zacynthus . [7] Se encontraron grandes cantidades en las orillas del río Issus , uno de los afluentes del Éufrates . Las antiguas tablillas persas indican los usos medicinales y de iluminación del petróleo en los niveles superiores de su sociedad.
El uso del petróleo en la antigua China se remonta a hace más de 2000 años. En I Ching , uno de los primeros escritos chinos cita que el petróleo en su estado crudo, sin refinar, fue descubierto, extraído y utilizado por primera vez en China en el siglo I a. C. Además, los chinos fueron los primeros en registrar el uso de petróleo como combustible ya en el siglo IV a. C. [8] [9] [10] En 347 EC, el petróleo se producía a partir de pozos perforados con bambú en China. [11] [12]
El petróleo crudo era a menudo destilado por químicos persas , con descripciones claras en manuales árabes como los de Muhammad ibn Zakarīya Rāzi (Rhazes). [13] Las calles de Bagdad estaban pavimentadas con alquitrán , derivado del petróleo al que se podía acceder desde los campos naturales de la región. En el siglo IX, se explotaron campos petroleros en el área alrededor de la moderna Bakú , Azerbaiyán . Estos campos fueron descritos por el geógrafo árabe Abu al-Hasan 'Alī al-Mas'ūdī en el siglo X, y por Marco Poloen el siglo XIII, quien describió la salida de esos pozos como cientos de barcos cargados. [14] Los químicos árabes y persas también destilaban petróleo crudo para producir productos inflamables con fines militares. A través de la España islámica , la destilación estuvo disponible en Europa occidental en el siglo XII. [15] También ha estado presente en Rumanía desde el siglo XIII, registrándose como păcură. [dieciséis]
Pozos de petróleo sofisticados, de 15 a 20 pies de profundidad, fueron cavados por el Pueblo Séneca y otros Iroqouis en el oeste de Pensilvania ya en 1415-1450. El general francés Louis-Joseph de Montcalm encontró a Séneca usando petróleo para fuegos ceremoniales y como loción curativa durante una visita a Fort Duquesne en 1750. [17]
Los primeros exploradores británicos en Myanmar documentaron una floreciente industria de extracción de petróleo con sede en Yenangyaung que, en 1795, tenía cientos de pozos excavados a mano en producción. [18]
Se dice que Pechelbronn (fuente de brea) es el primer sitio europeo donde se ha explorado y utilizado petróleo. El todavía activo Erdpechquelle, un manantial donde aparece el petróleo mezclado con agua se ha utilizado desde 1498, especialmente con fines médicos. Las arenas petrolíferas se extraen desde el siglo XVIII. [19]
En Wietze, en Baja Sajonia, se ha explorado el asfalto / betún natural desde el siglo XVIII. [20] Tanto en Pechelbronn como en Wietze, la industria del carbón dominaba las tecnologías del petróleo. [21]
Moderno
El químico James Young notó una filtración de petróleo natural en la mina de carbón Riddings en Alfreton , Derbyshire , de la cual destiló un aceite fino y ligero adecuado para usar como aceite de lámpara, al mismo tiempo obteniendo un aceite más viscoso adecuado para lubricar maquinaria. En 1848, Young estableció una pequeña empresa refinando el petróleo crudo. [22]
Young finalmente logró, al destilar carbón de caña a fuego lento, crear un fluido parecido al petróleo, que cuando se trataba de la misma manera que el aceite de filtración daba productos similares. Young descubrió que por destilación lenta podía obtener varios líquidos útiles, uno de los cuales llamó "aceite de parafina" porque a bajas temperaturas se solidificaba en una sustancia parecida a la cera de parafina. [22]
La producción de estos aceites y cera de parafina sólida a partir de carbón fue objeto de su patente de fecha 17 de octubre de 1850. En 1850, Young & Meldrum y Edward William Binney se asociaron bajo el título de EW Binney & Co. en Bathgate en West Lothian y E Meldrum & Co. en Glasgow; sus obras en Bathgate se completaron en 1851 y se convirtieron en las primeras fábricas de petróleo verdaderamente comerciales del mundo con la primera refinería de petróleo moderna. [23]
La primera refinería de petróleo del mundo fue construida en 1856 por Ignacy Łukasiewicz . [24] Sus logros también incluyeron el descubrimiento de cómo destilar queroseno a partir del aceite filtrado, la invención de la lámpara de queroseno moderna (1853), la introducción de la primera lámpara de calle moderna en Europa (1853) y la construcción de la primera lámpara de queroseno del mundo. pozo de petróleo moderno (1854). [25]
La demanda de petróleo como combustible para la iluminación en América del Norte y en todo el mundo creció rápidamente. [26] El pozo de 1859 de Edwin Drake cerca de Titusville, Pensilvania, se considera popularmente el primer pozo moderno. Ya en 1858, Georg Christian Konrad Hunäus había encontrado una cantidad significativa de petróleo mientras perforaba en busca de lignito en 1858 en Wietze , Alemania. Más tarde, Wietze proporcionó alrededor del 80% del consumo alemán en la era guillermina. [27] La producción se detuvo en 1963, pero Wietze ha albergado un Museo del Petróleo desde 1970. [28]
El pozo de Drake probablemente se destaca porque fue perforado, no cavado; porque usaba una máquina de vapor; porque había una empresa asociada a ella; y porque provocó un gran auge. [29] Sin embargo, hubo una actividad considerable antes de Drake en varias partes del mundo a mediados del siglo XIX. Un grupo dirigido por el Mayor Alexeyev del Cuerpo de Ingenieros de Minas Bakinskii perforó a mano un pozo en la región de Bibi-Heybat en Bakú en 1846. [30] Había pozos perforados con motores en Virginia Occidental el mismo año que el pozo de Drake. [31] Un pozo comercial temprano fue excavado a mano en Polonia en 1853, y otro en la cercana Rumania en 1857. Aproximadamente al mismo tiempo se abrió la primera refinería de petróleo pequeña del mundo enJasło en Polonia, con uno más grande abierto en Ploiești en Rumania poco después. Rumania es el primer país del mundo que ha registrado oficialmente su producción anual de petróleo crudo en las estadísticas internacionales: 275 toneladas en 1857. [32] [33]
El primer pozo de petróleo comercial en Canadá entró en funcionamiento en 1858 en Oil Springs, Ontario (entonces Canadá Oeste ). [34] El empresario James Miller Williams cavó varios pozos entre 1855 y 1858 antes de descubrir una rica reserva de petróleo a cuatro metros bajo tierra. [35] [ especificar ] Williams extrajo 1,5 millones de litros de petróleo crudo en 1860, refinando gran parte de él en aceite de lámpara de queroseno. El pozo de Williams se volvió comercialmente viable un año antes de la operación de Drake en Pensilvania y se podría argumentar que es el primer pozo de petróleo comercial en América del Norte. [36] El descubrimiento en Oil Springs desencadenó un boom petrolerolo que trajo a la zona a cientos de especuladores y trabajadores. Los avances en la perforación continuaron en 1862 cuando el perforador local Shaw alcanzó una profundidad de 62 metros utilizando el método de perforación con postes de resorte. [37] El 16 de enero de 1862, después de una explosión de gas natural, entró en producción el primer pozo de petróleo de Canadá, que se disparó al aire a una tasa registrada de 3.000 barriles por día. [38] A fines del siglo XIX, el Imperio Ruso, particularmente la compañía Branobel en Azerbaiyán , había tomado la delantera en la producción. [39]
El acceso al petróleo fue y sigue siendo un factor importante en varios conflictos militares del siglo XX, incluida la Segunda Guerra Mundial , durante la cual las instalaciones petroleras fueron un activo estratégico importante y fueron bombardeadas extensivamente . [40] La invasión alemana de la Unión Soviética incluyó el objetivo de capturar los campos petrolíferos de Bakú , ya que proporcionaría suministros de petróleo muy necesarios para el ejército alemán que estaba sufriendo bloqueos. [41] La exploración de petróleo en América del Norte a principios del siglo XX llevó más tarde a que Estados Unidos se convirtiera en el principal productor a mediados de siglo. Sin embargo, cuando la producción de petróleo en Estados Unidos alcanzó su punto máximo durante la década de 1960, Estados Unidos fue superado por Arabia Saudita y la Unión Soviética.[42] [43] [44]
En 1973, Arabia Saudita y otras naciones árabes impusieron un embargo de petróleo contra los Estados Unidos, el Reino Unido, Japón y otras naciones occidentales que apoyaron a Israel en la Guerra de Yom Kippur de octubre de 1973. [45] El embargo provocó una crisis petrolera con muchas brechas - y efectos a largo plazo en la política global y la economía global. [46]
Hoy en día, alrededor del 90 por ciento de las necesidades de combustible vehicular se cubre con petróleo. El petróleo también representa el 40 por ciento del consumo total de energía en los Estados Unidos, pero es responsable de solo el 1 por ciento de la generación de electricidad. [47] El valor del petróleo como fuente de energía portátil y densa que alimenta a la gran mayoría de vehículos y como base de muchos productos químicos industriales lo convierte en uno de los productos básicos más importantes del mundo .
Los tres principales países productores de petróleo son Rusia , Arabia Saudita y Estados Unidos . [48] En 2018, debido en parte a la evolución de la fracturación hidráulica y la perforación horizontal , Estados Unidos se convirtió en el mayor productor del mundo. [49] [50] Alrededor del 80 por ciento de las reservas de fácil acceso del mundo se encuentran en el Medio Oriente, con el 62,5 por ciento proveniente de los 5 países árabes: Arabia Saudita , Emiratos Árabes Unidos , Irak , Qatar y Kuwait . Una gran parte del petróleo total del mundo existe como fuentes no convencionales, comobetún en arenas bituminosas de Athabasca y petróleo extrapesado en la Faja del Orinoco . Si bien se extraen volúmenes significativos de petróleo de las arenas bituminosas, particularmente en Canadá, persisten obstáculos logísticos y técnicos, ya que la extracción de petróleo requiere grandes cantidades de calor y agua, lo que hace que su contenido energético neto sea bastante bajo en comparación con el petróleo crudo convencional. Por lo tanto, no se espera que las arenas petrolíferas de Canadá proporcionen más de unos pocos millones de barriles por día en el futuro previsible. [51] [52] [53]
Composición
El petróleo incluye no solo el petróleo crudo, sino todos los hidrocarburos líquidos, gaseosos y sólidos . En condiciones de presión y temperatura de la superficie , los hidrocarburos más ligeros metano , etano , propano y butano existen como gases, mientras que el pentano y los hidrocarburos más pesados se encuentran en forma de líquidos o sólidos. Sin embargo, en un yacimiento de petróleo subterráneo , las proporciones de gas, líquido y sólido dependen de las condiciones del subsuelo y del diagrama de fases de la mezcla de petróleo. [54]
Un pozo de petróleo produce predominantemente petróleo crudo, con algo de gas natural disuelto en él. Debido a que la presión es más baja en la superficie que en el subsuelo, parte del gas saldrá de la solución y se recuperará (o quemará) como gas asociado o gas de solución . Un pozo de gas produce predominantemente gas natural . Sin embargo, debido a que la temperatura del subsuelo es más alta que en la superficie, el gas puede contener hidrocarburos más pesados como pentano, hexano y heptano en estado gaseoso . En condiciones de superficie, estos se condensarán fuera del gas para formarse "condensado de gas natural ", a menudo abreviado como condensado. El condensado se parece a la gasolina en apariencia y es similar en composición a algunos petróleos crudos ligeros volátiles . [55] [56]
La proporción de hidrocarburos ligeros en la mezcla de petróleo varía mucho entre los diferentes campos petrolíferos , desde hasta un 97 por ciento en peso en los petróleos más livianos hasta tan sólo un 50 por ciento en los petróleos y betunes más pesados . [ cita requerida ]
Los hidrocarburos en el petróleo crudo son principalmente alcanos , cicloalcanos y varios hidrocarburos aromáticos , mientras que los otros compuestos orgánicos contienen nitrógeno , oxígeno y azufre , y trazas de metales como hierro, níquel, cobre y vanadio . Muchos depósitos de petróleo contienen bacterias vivas. [57] La composición molecular exacta del petróleo crudo varía ampliamente de una formación a otra, pero la proporción de elementos químicos varía en límites bastante estrechos como sigue: [58]
| Elemento | Rango de porcentaje |
|---|---|
| Carbón | 83 a 85% |
| Hidrógeno | 10 a 14% |
| Nitrógeno | 0,1 a 2% |
| Oxígeno | 0,05 a 1,5% |
| Azufre | 0,05 a 6,0% |
| Rieles | <0,1% |
En el petróleo crudo aparecen cuatro tipos diferentes de moléculas de hidrocarburos. El porcentaje relativo de cada uno varía de un aceite a otro, lo que determina las propiedades de cada aceite. [54]
| Hidrocarburo | Promedio | Distancia |
|---|---|---|
| Alcanos (parafinas) | 30% | 15 a 60% |
| Naftenos | 49% | 30 a 60% |
| Aromáticos | 15% | Del 3 al 30% |
| Asfalto | 6% | recordatorio |
El petróleo crudo varía mucho en apariencia dependiendo de su composición. Suele ser de color negro o marrón oscuro (aunque puede ser amarillento, rojizo o incluso verdoso). En el yacimiento se encuentra generalmente asociado con gas natural, que al ser más liviano forma una "capa de gas" sobre el petróleo, y agua salina que, al ser más pesada que la mayoría de las formas de petróleo crudo, generalmente se hunde debajo de él. El petróleo crudo también se puede encontrar en forma semisólida mezclada con arena y agua, como en las arenas petrolíferas de Athabasca en Canadá, donde generalmente se lo conoce como betún crudo . En Canadá, el betún se considera una forma de petróleo crudo pegajoso, negro, similar al alquitrán, que es tan espeso y pesado que debe calentarse o diluirse antes de que fluya. [60]Venezuela también tiene grandes cantidades de petróleo en las arenas petrolíferas del Orinoco , aunque los hidrocarburos atrapados en ellas son más fluidos que en Canadá y generalmente se les llama petróleo extrapesado . Estos recursos de arenas petrolíferas se denominan petróleo no convencional para distinguirlos del petróleo que se puede extraer utilizando métodos tradicionales de pozos de petróleo. Entre ellos, Canadá y Venezuela contienen aproximadamente 3,6 billones de barriles (570 × 10 9 m 3 ) de betún y petróleo extrapesado, aproximadamente el doble del volumen de las reservas mundiales de petróleo convencional. [61]
El petróleo se utiliza sobre todo, por volumen, para refinar en fuel oil y gasolina, ambos importantes " energía primaria " fuentes. El 84 por ciento en volumen de los hidrocarburos presentes en el petróleo se convierte en combustibles ricos en energía (combustibles a base de petróleo), que incluyen gasolina, diesel, jet, calefacción y otros combustibles y gas licuado de petróleo . [62] Los grados más livianos de petróleo crudo producen los mejores rendimientos de estos productos, pero a medida que se agotan las reservas mundiales de petróleo liviano y mediano, las refinerías de petróleotienen que procesar cada vez más petróleo pesado y betún, y utilizar métodos más complejos y costosos para producir los productos requeridos. Debido a que los petróleos crudos más pesados tienen demasiado carbono y no suficiente hidrógeno, estos procesos generalmente implican remover carbono o agregar hidrógeno a las moléculas, y usar craqueo catalítico fluido para convertir las moléculas más largas y complejas del petróleo en moléculas más cortas y simples en los combustibles. [ cita requerida ]
Debido a su alta densidad energética , facilidad de transporte y abundancia relativa , el petróleo se ha convertido en la fuente de energía más importante del mundo desde mediados de la década de 1950. El petróleo también es la materia prima de muchos productos químicos , incluidos productos farmacéuticos , disolventes , fertilizantes , pesticidas y plásticos; el 16 por ciento que no se utiliza para la producción de energía se convierte en estos otros materiales. El petróleo se encuentra en formaciones rocosas porosas en los estratos superiores de algunas áreas de la corteza terrestre . También hay petróleo en las arenas bituminosas (arenas bituminosas) . Conocidolas reservas de petróleo se estiman típicamente en alrededor de 190 km 3 (1,2 billones (a pequeña escala) de barriles ) sin arenas bituminosas, [63] o 595 km 3 (3,74 billones de barriles) con arenas bituminosas. [64] El consumo es actualmente de alrededor de 84 millones de barriles (13,4 × 10 6 m 3 ) por día, o 4,9 km 3 por año, lo que arroja un suministro de petróleo restante de solo unos 120 años, si la demanda actual permanece estática. [65] Sin embargo, estudios más recientes sitúan el número en alrededor de 50 años. [66] [67]
Química
El petróleo es una mezcla de una gran cantidad de hidrocarburos diferentes ; las moléculas más comunes son alcanos (parafinas), cicloalcanos ( naftenos ), hidrocarburos aromáticos o sustancias químicas más complicadas como los asfaltenos . Cada variedad de petróleo tiene una mezcla única de moléculas , que definen sus propiedades físicas y químicas, como el color y la viscosidad .
Los alcanos , también conocidos como parafinas , son hidrocarburos saturados con cadenas lineales o ramificadas que contienen solo carbono e hidrógeno y tienen la fórmula general C n H 2n + 2 . Generalmente tienen de 5 a 40 átomos de carbono por molécula, aunque pueden estar presentes trazas de moléculas más cortas o más largas en la mezcla.
Los alcanos del pentano (C 5 H 12 ) al octano (C 8 H 18 ) se refinan en gasolina, los del nonano (C 9 H 20 ) al hexadecano (C 16 H 34 ) en combustible diesel , queroseno y combustible para aviones . Los alcanos con más de 16 átomos de carbono pueden refinarse en fuel oil y aceite lubricante . En el extremo más pesado de la gama, cera de parafinaes un alcano con aproximadamente 25 átomos de carbono, mientras que el asfalto tiene 35 y hasta, aunque por lo general son rotas por las refinerías modernas en productos más valiosos. Las moléculas más cortas, aquellas con cuatro o menos átomos de carbono, se encuentran en estado gaseoso a temperatura ambiente. Son los gases del petróleo. Dependiendo de la demanda y el coste de la recuperación, estos gases son o bien se dilataron off , vendido como gas de petróleo licuado bajo presión, o se utilizan para poder propios quemadores de la refinería. Durante el invierno, el butano (C 4 H 10), se mezcla en la piscina de gasolina a altas tasas, porque su alta presión de vapor ayuda con los arranques en frío. Licuado a presión ligeramente por encima de la atmosférica, es más conocido por alimentar encendedores de cigarrillos, pero también es una fuente de combustible principal para muchos países en desarrollo. El propano se puede licuar a una presión moderada y se consume en casi todas las aplicaciones que dependen del petróleo para obtener energía, desde la cocción hasta la calefacción y el transporte.
Los cicloalcanos , también conocidos como naftenos , son hidrocarburos saturados que tienen uno o más anillos de carbono a los que están unidos átomos de hidrógeno según la fórmula C n H 2n . Los cicloalcanos tienen propiedades similares a los alcanos pero tienen puntos de ebullición más altos.
Los hidrocarburos aromáticos son hidrocarburos insaturados que tienen uno o más anillos planos de seis carbonos llamados anillos de benceno , a los que se unen átomos de hidrógeno con la fórmula C n H 2n-6 . Tienden a arder con una llama hollín y muchos tienen un aroma dulce. Algunos son cancerígenos .
Estas diferentes moléculas se separan mediante destilación fraccionada en una refinería de petróleo para producir gasolina, combustible para aviones, queroseno y otros hidrocarburos. Por ejemplo, el 2,2,4-trimetilpentano (isooctano), ampliamente utilizado en la gasolina , tiene una fórmula química de C 8 H 18 y reacciona con el oxígeno de forma exotérmica : [68]
- 2 C
8H
18( l ) + 25 O
2( g ) → 16 CO
2( g ) + 18 H
2O ( g ) (ΔH = −5,51 MJ / mol de octano)
El número de varias moléculas en una muestra de aceite se puede determinar mediante análisis de laboratorio. Las moléculas se extraen típicamente en un disolvente , luego se separan en un cromatógrafo de gases y finalmente se determinan con un detector adecuado , como un detector de ionización de llama o un espectrómetro de masas . [69] Debido a la gran cantidad de hidrocarburos coeluidos en el aceite, muchos no pueden resolverse mediante la cromatografía de gases tradicional y, por lo general, aparecen como una joroba en el cromatograma. Esta mezcla compleja no resuelta(UCM) de hidrocarburos es particularmente evidente cuando se analizan aceites degradados y extractos de tejidos de organismos expuestos a hidrocarburos. Parte del componente del aceite se mezclará con el agua: la fracción del aceite asociada al agua .
La combustión incompleta de petróleo o gasolina da como resultado la producción de subproductos tóxicos. Demasiado poco oxígeno durante la combustión da como resultado la formación de monóxido de carbono . Debido a las altas temperaturas y presiones involucradas, los gases de escape de la combustión de gasolina en los motores de los automóviles generalmente incluyen óxidos de nitrógeno que son responsables de la creación de smog fotoquímico .
Ecuaciones empíricas para propiedades térmicas.
Calor de combustión
A un volumen constante, el calor de combustión de un producto de petróleo se puede aproximar de la siguiente manera:
- ,
donde se mide en calorías por gramo y es la gravedad específica a 60 ° F (16 ° C).
Conductividad térmica
La conductividad térmica de los líquidos a base de petróleo puede modelarse de la siguiente manera: [70]
![K = {\ frac {1.62} {API}} [1-0.0003 (t-32)]](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/6241f010aae8f8eff354761338cdef95bc22922e)
donde se mide en BTU · ° F −1 hr −1 pie −1 , se mide en ° F y es grados de gravedad API.
Calor especifico
El calor específico de los aceites de petróleo puede modelarse como sigue: [71]
- ,
![c = {\ frac {1} {d}} [0.388 + 0.00046t]](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/1a11b711d3f4d8ee856d86ae51cd96ce50aecab5)
donde se mide en BTU / (lb ° F), es la temperatura en Fahrenheit y es la gravedad específica a 60 ° F (16 ° C).
En unidades de kcal / (kg · ° C), la fórmula es:
- ,
![c = {\ frac {1} {d}} [0.4024 + 0.00081t]](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e1d985cf5a9528006e2ba228ab58a189bc99f03c)
donde la temperatura está en grados Celsius y es la gravedad específica a 15 ° C.
Calor latente de vaporización
El calor latente de vaporización se puede modelar en condiciones atmosféricas de la siguiente manera:
- ,
![L = {\ frac {1} {d}} [110,9-0,09t]](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/3f7cb7bb16981b42ca75c3364e21400973cbe945)
donde se mide en BTU / lb, se mide en ° F y es la gravedad específica a 60 ° F (16 ° C).
En unidades de kcal / kg, la fórmula es:
- ,
![L = {\ frac {1} {d}} [194,4-0,162t]](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/49e9a802293d3f11638d17cf4164e08daa0c8e8b)
donde la temperatura está en grados Celsius y es la gravedad específica a 15 ° C. [72]
Formación
Petróleo fósil
El petróleo es un combustible fósil derivado de antiguos materiales orgánicos fosilizados , como el zooplancton y las algas . [75] [76] Grandes cantidades de estos restos se depositaron en el fondo del mar o del lago, donde estaban cubiertos de agua estancada (agua sin oxígeno disuelto ) o sedimentos como lodo y limo más rápido de lo que podrían descomponerse aeróbicamente . Aproximadamente 1 m por debajo de este sedimento, la concentración de oxígeno en el agua era baja, por debajo de 0,1 mg / l, y condiciones anóxicasexistió. Las temperaturas también se mantuvieron constantes. [76]
A medida que más capas se asentaron en el lecho del mar o del lago, se acumuló un intenso calor y presión en las regiones inferiores. Este proceso hizo que la materia orgánica se transformara, primero en un material ceroso conocido como kerógeno , que se encuentra en varias lutitas bituminosas en todo el mundo, y luego con más calor en hidrocarburos líquidos y gaseosos a través de un proceso conocido como catagénesis . La formación de petróleo se produce a partir de la pirólisis de hidrocarburos en una variedad de reacciones principalmente endotérmicas a alta temperatura o presión, o ambas. [76] [77] Estas fases se describen en detalle a continuación.
- Decaimiento anaeróbico
En ausencia de abundante oxígeno, se impidió que las bacterias aeróbicas descompusieran la materia orgánica después de que fuera enterrada bajo una capa de sedimento o agua. Sin embargo, las bacterias anaeróbicas pudieron reducir los sulfatos y nitratos entre la materia a H 2 S y N 2 respectivamente utilizando la materia como fuente de otros reactivos. Debido a tales bacterias anaeróbicas, al principio esta materia comenzó a descomponerse principalmente a través de la hidrólisis : los polisacáridos y las proteínas se hidrolizaron a azúcares simples y aminoácidos.respectivamente. Estos fueron oxidados anaeróbicamente adicionalmente a una velocidad acelerada por las enzimas de las bacterias: por ejemplo, los aminoácidos pasaron por desaminación oxidativa a iminoácidos , que a su vez reaccionaron más al amoníaco y α-cetoácidos . Los monosacáridos, a su vez, finalmente se descomponen en CO 2 y metano . Los productos de descomposición anaeróbica de aminoácidos, monosacáridos, fenoles y aldehídos se combinan para formar ácidos fúlvicos . Grasas y cerasno se hidrolizaron extensamente en estas condiciones suaves. [76]
- Formación de kerógenos
Algunos compuestos fenólicos producidos a partir de reacciones previas funcionaron como bactericidas y el orden actinomicetales de las bacterias también produjo compuestos antibióticos (p. Ej., Estreptomicina ). Por tanto, la acción de las bacterias anaeróbicas cesó a unos 10 m por debajo del agua o el sedimento. La mezcla a esta profundidad contenía ácidos fúlvicos, grasas y ceras sin reaccionar y parcialmente reaccionadas, lignina ligeramente modificada , resinas y otros hidrocarburos. [76] A medida que más capas de materia orgánica se asentaron en el lecho del mar o del lago, se acumuló calor y presión intensos en las regiones inferiores. [77] Como consecuencia, los compuestos de esta mezcla comenzaron a combinarse de manera poco conocida para formar kerógeno.. La combinación ocurrió de manera similar a la reacción de las moléculas de fenol y formaldehído con las resinas de urea-formaldehído , pero la formación de kerógeno ocurrió de una manera más compleja debido a una mayor variedad de reactivos. El proceso total de formación del kerógeno desde el comienzo de la descomposición anaeróbica se llama diagénesis , una palabra que significa transformación de materiales por disolución y recombinación de sus constituyentes. [76]
- Transformación de kerógeno en combustibles fósiles
Formación Kerógeno continuó hasta la profundidad de aproximadamente 1 kilometro de la superficie de la Tierra, donde las temperaturas pueden alcanzar alrededor de 50 ° C . La formación de kerógeno representa un punto intermedio entre la materia orgánica y los combustibles fósiles: el kerógeno puede exponerse al oxígeno, oxidarse y, por lo tanto, perderse o podría estar enterrado más profundamente en la corteza terrestre y estar sujeto a condiciones que le permitan transformarse lentamente en combustibles fósiles como petróleo. Esto último sucedió a través de la catagénesis en la que las reacciones fueron en su mayoría reordenamientos radicales de kerógeno. Estas reacciones tomaron de miles a millones de años y no estuvieron involucrados reactivos externos. Debido a la naturaleza radical de estas reacciones, el kerógeno reaccionó hacia dos clases de productos: aquellos con baja relación H / C ( antraceno o productos similares) y aquellos con alta relación H / C ( metano o productos similares); es decir, productos ricos en carbono o ricos en hidrógeno. Debido a que la catagénesis se cerró a partir de los reactivos externos, la composición resultante de la mezcla de combustible dependía de la composición del kerógeno a través de la estequiometría de reacción . Existen 3 tipos principales de kerógeno: tipo I (algas), II (liptínico) y III (húmico), que se formaron principalmente a partir de algas , plancton y plantas leñosas.(este término incluye árboles , arbustos y lianas ) respectivamente. [76]
La catagénesis fue pirolítica a pesar de que ocurrió a temperaturas relativamente bajas (en comparación con las plantas de pirólisis comerciales) de 60 a varios cientos de ° C. La pirólisis fue posible debido a los largos tiempos de reacción involucrados. Heat para catagénesis vino de la descomposición de radiactivos materiales de la corteza, especialmente 40 K , 232 Th , 235 U y 238 U . El calor varió con el gradiente geotérmico y fue típicamente de 10-30 ° C por km de profundidad desde la superficie de la Tierra. Sin embargo, las inusuales intrusiones de magma podrían haber creado un mayor calentamiento localizado. [76]
Los geólogos a menudo se refieren al rango de temperatura en el que se forma el aceite como una "ventana de aceite". [78] [76] Por debajo de la temperatura mínima, el aceite permanece atrapado en forma de kerógeno. Por encima de la temperatura máxima, el aceite se convierte en gas natural mediante el proceso de craqueo térmico . A veces, el petróleo formado a profundidades extremas puede migrar y quedar atrapado a un nivel mucho menos profundo. Las arenas petrolíferas de Athabasca son un ejemplo de esto. [76]
Petróleo abiogénico
Un mecanismo alternativo al descrito anteriormente fue propuesto por científicos rusos a mediados de la década de 1850, la hipótesis del origen del petróleo abiogénico (petróleo formado por medios inorgánicos), pero esto se contradice con la evidencia geológica y geoquímica . [79] Se han encontrado fuentes de aceite abiogénicas, pero nunca en cantidades comercialmente rentables. "La controversia no es sobre si existen reservas de petróleo abiogénico", dijo Larry Nation, de la Asociación Estadounidense de Geólogos del Petróleo. "La controversia es sobre cuánto contribuyen a las reservas generales de la Tierra y cuánto tiempo y esfuerzo deben dedicar los geólogos a buscarlos". [80]
Embalses
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Deben darse tres condiciones para que se formen depósitos de aceite:
- una fuente de roca rica en material de hidrocarburos enterrada lo suficientemente profundamente como para que el calor subterráneo lo cocine y se convierta en aceite,
- una roca reservorio porosa y permeable donde puede acumularse,
- un caprock (sello) u otro mecanismo para evitar que el aceite se escape a la superficie. Dentro de estos depósitos, los fluidos se organizarán típicamente como una torta de tres capas con una capa de agua debajo de la capa de aceite y una capa de gas encima de ella, aunque las diferentes capas varían en tamaño entre los depósitos. Debido a que la mayoría de los hidrocarburos son menos densos que la roca o el agua , a menudo migran hacia arriba a través de capas de rocas adyacentes hasta que alcanzan la superficie o quedan atrapados dentro de rocas porosas (conocidas como reservorios).) por rocas impermeables arriba. Sin embargo, el proceso está influenciado por los flujos de agua subterránea, lo que hace que el petróleo migre cientos de kilómetros horizontalmente o incluso distancias cortas hacia abajo antes de quedar atrapado en un depósito. Cuando los hidrocarburos se concentran en una trampa, se forma un campo petrolífero , del cual se puede extraer el líquido mediante perforación y bombeo .
Las reacciones que producen petróleo y gas natural a menudo se modelan como reacciones de ruptura de primer orden, donde los hidrocarburos se descomponen en petróleo y gas natural mediante un conjunto de reacciones paralelas, y el petróleo finalmente se descompone en gas natural mediante otro conjunto de reacciones. Este último conjunto se utiliza habitualmente en plantas petroquímicas y refinerías de petróleo .
El petróleo se ha recuperado principalmente mediante la extracción de petróleo (los manantiales de petróleo natural son raros). La perforación se lleva a cabo después de estudios de geología estructural (a escala de yacimiento), análisis de cuencas sedimentarias y caracterización de yacimientos (principalmente en términos de porosidad y permeabilidad de estructuras geológicas de yacimientos). [81] [82] Las recientes mejoras en las tecnologías también han llevado a la explotación de otras reservas no convencionales como arenas bituminosas y esquisto bituminoso.. Se perforan pozos en depósitos de petróleo para extraer el petróleo crudo. Los métodos de producción de "levantamiento natural" que se basan en la presión natural del yacimiento para forzar el petróleo a la superficie suelen ser suficientes durante un tiempo después de la primera extracción de los yacimientos. En algunos embalses, como en el Medio Oriente, la presión natural es suficiente durante mucho tiempo. Sin embargo, la presión natural en la mayoría de los embalses eventualmente se disipa. Luego, el aceite debe extraerse utilizando medios de " levantamiento artificial ". Con el tiempo, estos métodos "primarios" se vuelven menos efectivos y se pueden utilizar métodos de producción "secundarios". Un método secundario común es la "inyección de agua".o inyección de agua en el yacimiento para aumentar la presión y forzar el aceite hacia el pozo perforado o "pozo". Eventualmente, se pueden utilizar métodos de recuperación de petróleo "terciarios" o "mejorados" para aumentar las características de flujo del petróleo mediante la inyección de vapor, dióxido de carbono y otros gases o productos químicos en el depósito. En los Estados Unidos, los métodos de producción primaria representan menos del 40 por ciento del petróleo producido diariamente, los métodos secundarios representan aproximadamente la mitad y la recuperación terciaria el 10 por ciento restante. La extracción de petróleo (o "betún") de los depósitos de arenas bituminosas y bituminosas y de esquisto bituminoso requiere extraer la arena o el esquisto y calentarla en un recipiente o retorta, o utilizar métodos "in situ" para inyectar líquidos calientes en el depósito y luego bombear el líquido vuelve a salir saturado de aceite.
Depósitos de aceite no convencionales
Las bacterias que comen aceite biodegradan el aceite que se ha escapado a la superficie. Las arenas bituminosas son reservorios de petróleo parcialmente biodegradado que aún están en proceso de escape y biodegradación, pero contienen tanto petróleo migratorio que, aunque la mayor parte ha escapado, todavía hay grandes cantidades presentes, más de las que se pueden encontrar en los reservorios de petróleo convencionales. Las fracciones más ligeras del petróleo crudo se destruyen primero, lo que da como resultado depósitos que contienen una forma extremadamente pesada de petróleo crudo, llamado bitumen crudo en Canadá, o petróleo crudo extrapesado en Venezuela . Estos dos países tienen los depósitos de arenas petrolíferas más grandes del mundo. [ cita requerida ]
Por otro lado, las lutitas bituminosas son rocas generadoras que no han estado expuestas al calor o la presión el tiempo suficiente para convertir sus hidrocarburos atrapados en petróleo crudo. Técnicamente hablando, las lutitas bituminosas no siempre son lutitas y no contienen petróleo, sino que son rocas sedimentarias de grano fino que contienen un sólido orgánico insoluble llamado kerógeno . El kerógeno en la roca se puede convertir en petróleo crudo usando calor y presión para simular procesos naturales. El método se conoce desde hace siglos y fue patentado en 1694 bajo la patente de la Corona británica No. 330 que cubre "Una forma de extraer y hacer grandes cantidades de brea, alquitrán y aceite de una especie de piedra". Aunque las lutitas bituminosas se encuentran en muchos países, Estados Unidos tiene los depósitos más grandes del mundo. [83]
Clasificación
La industria del petróleo generalmente clasifica el petróleo crudo por la ubicación geográfica en la que se produce (por ejemplo, West Texas Intermediate , Brent u Omán ), su gravedad API (una medida de densidad de la industria petrolera) y su contenido de azufre. El petróleo crudo puede considerarse liviano si tiene baja densidad, pesado si tiene alta densidad o medio si tiene una densidad entre liviana y pesada . [84] Además, puede denominarse dulce si contiene relativamente poco azufre o ácidosi contiene cantidades sustanciales de azufre. [85]
La ubicación geográfica es importante porque afecta los costos de transporte a la refinería. Luz crudo es más deseable que la pesada de aceite ya que produce un mayor rendimiento de la gasolina, mientras dulce aceite tiene un precio más alto que agria aceite, ya que tiene menos problemas ambientales y requiere menos refinación a las normas de azufre de los combustibles cumplen impuestas en los países consumidores. Cada petróleo crudo tiene características moleculares únicas que se revelan mediante el uso de análisis de ensayo de petróleo crudo en los laboratorios de petróleo. [86]
Los barriles de una zona en la que se han determinado las características moleculares del petróleo crudo y se ha clasificado el petróleo se utilizan como referencias de precios en todo el mundo. Algunos de los crudos de referencia comunes son: [ cita requerida ]
- West Texas Intermediate (WTI), un aceite liviano, dulce y de muy alta calidad entregado en Cushing, Oklahoma para petróleo norteamericano
- Mezcla de Brent , que consta de 15 aceites de campos en los sistemas Brent y Ninian en la cuenca de las Shetland del Este del Mar del Norte . El petróleo se desembarca en la terminal de Sullom Voe en Shetland . La producción de petróleo de Europa, África y Oriente Medio, el petróleo que fluye hacia el oeste tiende a descontarse de este petróleo, que constituye un punto de referencia
- Dubai-Omán , utilizado como punto de referencia para el petróleo crudo amargo de Oriente Medio que fluye hacia la región de Asia y el Pacífico
- Tapis (de Malasia , utilizado como referencia para el aceite ligero del Lejano Oriente)
- Minas (de Indonesia , utilizado como referencia para el petróleo pesado del Lejano Oriente)
- La canasta de referencia de la OPEP , un promedio ponderado de mezclas de petróleo de varios países de la OPEP (Organización de Países Exportadores de Petróleo)
- Midway Sunset Heavy, por el que se fija el precio del petróleo pesado en California [87] [ verificación fallida ]
- Western Canadian Seleccione el petróleo crudo de referencia para los crudos emergentes pesados con alto TAN (ácido). [88]
Cada año se producen cantidades decrecientes de estos aceites de referencia, por lo que es más común que se entreguen otros aceites. Si bien el precio de referencia puede ser para West Texas Intermediate entregado en Cushing, el petróleo real que se comercializa puede ser un petróleo pesado canadiense con descuento (Western Canadian Select) entregado en Hardisty , Alberta , y para un Brent Blend entregado en Shetland, puede ser un Mezcla de exportación rusa con descuento entregada en el puerto de Primorsk . [89]
Una vez extraído, el aceite se refina y se separa, más fácilmente por destilación , en numerosos productos para uso directo o en la fabricación, como gasolina (gasolina), diesel y queroseno en asfalto y reactivos químicos ( etileno , propileno , buteno , [90] ácido acrílico , [91] [92] [93] para-xileno [94] ) utilizado para fabricar plásticos , pesticidas y productos farmacéuticos . [95]
Industria
La industria del petróleo , también conocida como industria petrolera o parche petrolero, incluye los procesos globales de exploración , extracción , refinación , transporte (a menudo mediante petroleros y oleoductos ) y comercialización de productos derivados del petróleo . Los productos de mayor volumen de la industria son el fuel oil y la gasolina (gasolina). El petróleo también es la materia prima de muchos productos químicos , incluidos productos farmacéuticos , disolventes , fertilizantes y pesticidas., fragancias sintéticas y plásticos . El valor monetario extremo del petróleo y sus productos ha hecho que se le conozca como "oro negro". La industria generalmente se divide en tres componentes principales: upstream , midstream y downstream . Upstream se ocupa principalmente de Perforación y Producción.
El petróleo es vital para muchas industrias y es necesario para el mantenimiento de la civilización industrial en su configuración actual, por lo que es una preocupación fundamental para muchas naciones. El petróleo representa un gran porcentaje del consumo energético mundial , desde un mínimo del 32% para Europa y Asia hasta un máximo del 53% para Oriente Medio .
Los patrones de consumo de otras regiones geográficas son los siguientes: América del Sur y Central (44%), África (41%) y América del Norte (40%). El mundo consume 36.000 millones de barriles (5,8 km³) de petróleo al año, [96] siendo los países desarrollados los mayores consumidores. El Estados Unidos consume el 18% del petróleo producido en el 2015. [97] La producción, distribución, refinación y comercialización de petróleo tomada en su conjunto representa la mayor industria del mundo en términos de valor en dólares.
Gobiernos como el de los Estados Unidos proporcionan un fuerte subsidio público a las compañías petroleras , con importantes exenciones fiscales en prácticamente todas las etapas de la exploración y extracción de petróleo, incluidos los costos de arrendamiento de campos petroleros y equipos de perforación. [98]
En los últimos años, las técnicas mejoradas de recuperación de petróleo , en particular la perforación de múltiples etapas y la fracturación hidráulica ("fracking"), se han convertido en la vanguardia de la industria, ya que esta nueva tecnología juega un papel crucial y controvertido en los nuevos métodos de extracción de petróleo. [99]Transporte
En la década de 1950, los costos de envío representaban el 33 por ciento del precio del petróleo transportado desde el Golfo Pérsico a los Estados Unidos, [100] pero debido al desarrollo de los superpetroleros en la década de 1970, el costo de envío se redujo a solo el 5 por ciento del precio del petróleo persa en Estados Unidos. [100] Debido al aumento del valor del petróleo crudo durante los últimos 30 años, la participación del costo de envío en el costo final del producto entregado fue inferior al 3% en 2010.
Precio
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El precio del petróleo , o el precio del petróleo, generalmente se refiere al precio al contado de un barril de petróleo crudo de referencia, un precio de referencia para compradores y vendedores de petróleo crudo como West Texas Intermediate (WTI), Brent Crude , Dubai Crude , OPEP Canasta de referencia , crudo Tapis , Bonny Light , aceite de los Urales , Istmo y Western Canadian Select (WCS). [101] [102] Existe un diferencial en el precio de un barril de petróleo según su grado, determinado por factores como su gravedad específica oGravedad API y su contenido de azufre, y su ubicación, por ejemplo, su proximidad a las mareas y las refinerías. Los crudos más pesados y ácidos que carecen de acceso al agua de la marea, como Western Canadian Select, son menos costosos que el petróleo más liviano y dulce , como el WTI. [103]
El precio del petróleo se elevó drásticamente de 50 dólares EE.UU. a principios de 2007, a un máximo de 147 dólares EE.UU. en julio de 2008, antes de caer a 34 dólares EE.UU. en diciembre de 2008, cuando la crisis financiera de 2007-2008 se afianzó. [104] : 46
Según un informe de la EIA de enero de 2020, el precio promedio del petróleo crudo Brent en 2019 fue de $ 64 por barril en comparación con $ 71 por barril en 2018. El precio promedio del petróleo crudo WTI fue de $ 57 por barril en 2019 en comparación con $ 64 en 2018. [105 ]
El 20 de abril, los contratos de futuros de crudo WTI cayeron por debajo de 0 dólares por primera vez en la historia, [106] y al día siguiente el crudo Brent cayó por debajo de 20 dólares por barril. La disminución sustancial del precio del petróleo se debió a dos factores principales: la guerra de precios del petróleo entre Rusia y Arabia Saudita de 2020 [107] y la pandemia del COVID-19 , que redujo la demanda de petróleo debido a los bloqueos en todo el mundo. [107] En el otoño de 2020, en el contexto del resurgimiento de la pandemia, la Administración de Información Energética (EIA) de EE. UU . Informó que los inventarios mundiales de petróleo seguían siendo "bastante altos", mientras que la demanda de gasolina, particularmente en los Estados Unidos, era "particularmente preocupante . " [108]El precio del petróleo rondaba los 40 dólares a mediados de octubre. [109]Usos
La estructura química del petróleo es heterogénea , compuesta por cadenas de hidrocarburos de diferentes longitudes. Debido a esto, el petróleo se puede llevar a las refinerías de petróleo y los hidrocarburos químicos se separan por destilación y se tratan mediante otros procesos químicos , para ser utilizados para una variedad de propósitos. El costo total por planta es de unos 9 mil millones de dólares.
Combustibles
Las fracciones de destilación más comunes del petróleo son los combustibles . Los combustibles incluyen (aumentando el rango de temperatura de ebullición): [58]
| Fracción | Rango de ebullición ° C |
|---|---|
| Gas licuado de petróleo (GLP) | −40 |
| Butano | −12 a −1 |
| Gasolina / gasolina | −1 a 110 |
| Combustible para aviones | 150 hasta 205 |
| Queroseno | 205 hasta 260 |
| Gasolina | 205 hasta 290 |
| Combustible diesel | 260 hasta 315 |
Clasificación del petróleo según composición química. [110]
| Clase de petróleo | Composición de la fracción 250–300 ° C, peso. % | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Par. | Siesta | Arom. | Cera | Asph. | |
| Parafínico | 46–61 | 22–32 | 12-25 | 1,5–10 | 0–6 |
| Parafínico-nafténico | 42–45 | 38–39 | 16-20 | 1–6 | 0–6 |
| Nafténico | 15-26 | 61–76 | 8-13 | Rastro | 0–6 |
| Parafínico-nafténico-aromático | 27–35 | 36–47 | 26–33 | 0,5-1 | 0-10 |
| Aromático | 0–8 | 57–78 | 20-25 | 0–0,5 | 0-20 |
Otros derivados
Ciertos tipos de hidrocarburos resultantes pueden mezclarse con otros no hidrocarburos para crear otros productos finales:
- Alquenos (olefinas), que se pueden convertir en plásticos u otros compuestos.
- Lubricantes (produce aceites ligeros para máquinas, aceites de motor y grasas , agregando estabilizadores de viscosidad según sea necesario)
- Cera , utilizada en el envasado de alimentos congelados , entre otros
- Azufre o ácido sulfúrico . Estos son materiales industriales útiles. El ácido sulfúrico generalmente se prepara como el oleum precursor del ácido , un subproducto de la eliminación del azufre de los combustibles.
- Alquitrán a granel
- Asfalto
- Coque de petróleo , utilizado en productos de carbono especiales o como combustible sólido
- Cera parafina
- Petroquímicos aromáticos para su uso como precursores en otras producciones químicas
Agricultura
Desde la década de 1940, la productividad agrícola ha aumentado de manera espectacular, debido en gran parte al mayor uso de la mecanización , fertilizantes y pesticidas que consumen mucha energía .
Uso por país
Estadísticas de consumo
- Emisiones globales de carbono fósil, un indicador de consumo, desde 1800.TotalPetróleo
Tasa de uso mundial de energía por año desde 1970. [111]
Consumo diario de aceite de 1980 a 2006.
- Consumo de petróleo por porcentaje del total por región de 1980 a 2006:nosotrosEuropaAsia y Oceanía.
Consumo de petróleo 1980 a 2007 por región.
Consumo
Según la estimación de la Administración de Información Energética (EIA) de EE. UU. Para 2017, el mundo consume 98,8 millones de barriles de petróleo cada día. [112]
| > 0,07 0.07–0.05 0.05–0.035 0.035–0.025 0.025–0.02 | 0.02–0.015 0.015–0.01 0.01–0.005 0,005–0,0015 <0,0015 |
Este cuadro ordena la cantidad de petróleo consumido en 2011 en miles de barriles (1000 bbl) por día y en miles de metros cúbicos (1000 m 3 ) por día: [113] [114]
| Nación consumidora 2011 | (1000 bbl / día) | (1000 m 3 / día) | Población en millones | bbl / año per cápita | m 3 / año per cápita | Producción / consumo nacional |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Estados Unidos 1 | 18.835,5 | 2.994,6 | 314 | 21,8 | 3,47 | 0,51 |
| porcelana | 9,790.0 | 1.556,5 | 1345 | 2,7 | 0,43 | 0,41 |
| Japón 2 | 4.464,1 | 709,7 | 127 | 12,8 | 2,04 | 0,03 |
| India 2 | 3.292,2 | 523,4 | 1198 | 1 | 0,16 | 0,26 |
| Rusia 1 | 3.145,1 | 500,0 | 140 | 8.1 | 1,29 | 3.35 |
| Arabia Saudita ( OPEP ) | 2.817,5 | 447,9 | 27 | 40 | 6.4 | 3,64 |
| Brasil | 2.594,2 | 412,4 | 193 | 4.9 | 0,78 | 0,99 |
| Alemania 2 | 2.400,1 | 381,6 | 82 | 10,7 | 1,70 | 0,06 |
| Canadá | 2.259,1 | 359,2 | 33 | 24,6 | 3,91 | 1,54 |
| Corea del Sur 2 | 2.230,2 | 354,6 | 48 | 16,8 | 2,67 | 0,02 |
| México 1 | 2.132,7 | 339,1 | 109 | 7.1 | 1,13 | 1,39 |
| Francia 2 | 1.791,5 | 284,8 | 62 | 10,5 | 1,67 | 0,03 |
| Irán ( OPEP ) | 1.694,4 | 269,4 | 74 | 8.3 | 1,32 | 2,54 |
| Reino Unido 1 | 1.607,9 | 255,6 | 61 | 9.5 | 1,51 | 0,93 |
| Italia 2 | 1.453,6 | 231.1 | 60 | 8,9 | 1,41 | 0,10 |
Fuente: Administración de Información Energética de EE . UU.
Datos de población: [115]
1 pico de producción de petróleo ya superado en este estado
2 Este país no es un gran productor de petróleo
Producción
En el lenguaje de la industria petrolera, la producción se refiere a la cantidad de crudo extraído de las reservas, no a la creación literal del producto.
| País | Producción de petróleo ( bbl / día, 2016) [117] | |
|---|---|---|
| 1 |  Rusia | 10,551,497 |
| 2 |  Arabia Saudita ( OPEP ) | 10,460,710 |
| 3 |  Estados Unidos | 8.875.817 |
| 4 |  Irak ( OPEP ) | 4.451.516 |
| 5 |  Irán ( OPEP ) | 3.990.956 |
| 6 |  China, República Popular de | 3.980.650 |
| 7 |  Canadá | 3,662,694 |
| 8 |  Emiratos Árabes Unidos ( OPEP ) | 3.106.077 |
| 9 |  Kuwait ( OPEP ) | 2,923,825 |
| 10 |  Brasil | 2,515,459 |
| 11 |  Venezuela ( OPEP ) | 2,276,967 |
| 12 |  México | 2,186,877 |
| 13 |  Nigeria ( OPEP ) | 1,999,885 |
| 14 |  Angola ( OPEP ) | 1,769,615 |
| 15 |  Noruega | 1,647,975 |
| dieciséis |  Kazajstán | 1,595,199 |
| 17 |  Qatar ( OPEP ) | 1,522,902 |
| 18 |  Argelia ( OPEP ) | 1,348,361 |
| 19 |  Omán | 1.006.841 |
| 20 |  Reino Unido | 939,760 |
Exportación
En orden de exportaciones netas en 2011, 2009 y 2006 en miles de bbl / dy miles de m 3 / d:
| # | Nación exportadora | 10 3 bbl / d (2011) | 10 3 m 3 / d (2011) | 10 3 bbl / d (2009) | 10 3 m 3 / d (2009) | 10 3 bbl / d (2006) | 10 3 m 3 / d (2006) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Arabia Saudita (OPEP) | 8.336 | 1.325 | 7.322 | 1,164 | 8.651 | 1.376 |
| 2 | Rusia 1 | 7.083 | 1.126 | 7.194 | 1,144 | 6.565 | 1.044 |
| 3 | Irán (OPEP) | 2.540 | 403 | 2,486 | 395 | 2.519 | 401 |
| 4 | Emiratos Árabes Unidos (OPEP) | 2.524 | 401 | 2.303 | 366 | 2.515 | 400 |
| 5 | Kuwait (OPEP) | 2,343 | 373 | 2.124 | 338 | 2,150 | 342 |
| 6 | Nigeria (OPEP) | 2,257 | 359 | 1.939 | 308 | 2,146 | 341 |
| 7 | Irak (OPEP) | 1,915 | 304 | 1,764 | 280 | 1.438 | 229 |
| 8 | Angola (OPEP) | 1.760 | 280 | 1.878 | 299 | 1.363 | 217 |
| 9 | Noruega 1 | 1,752 | 279 | 2,132 | 339 | 2.542 | 404 |
| 10 | Venezuela (OPEP) 1 | 1,715 | 273 | 1,748 | 278 | 2.203 | 350 |
| 11 | Argelia (OPEP) 1 | 1,568 | 249 | 1,767 | 281 | 1.847 | 297 |
| 12 | Qatar (OPEP) | 1,468 | 233 | 1.066 | 169 | - | - |
| 13 | Canadá 2 | 1.405 | 223 | 1,168 | 187 | 1.071 | 170 |
| 14 | Kazajstán | 1.396 | 222 | 1.299 | 207 | 1,114 | 177 |
| 15 | Azerbaiyán 1 | 836 | 133 | 912 | 145 | 532 | 85 |
| dieciséis | Trinidad y Tobago 1 | 177 | 112 | 167 | 160 | 155 | 199 |
Fuente: Administración de Información Energética de EE . UU.
1 producción pico ya pasó en este estado
2 Las estadísticas canadienses se complican por el hecho de que es importador y exportador de petróleo crudo y refina grandes cantidades de petróleo para el mercado estadounidense. Es la principal fuente de importaciones estadounidenses de petróleo y productos, con un promedio de 2.500.000 bbl / d (400.000 m 3 / d) en agosto de 2007. [118]
La producción / consumo mundial total (a 2005) es de aproximadamente 84 millones de barriles por día (13,400,000 m 3 / d).
Importación
En orden de importaciones netas en 2011, 2009 y 2006 en miles de bbl / dy miles de m 3 / d:
| # | Nación importadora | 10 3 bbl / día (2011) | 10 3 m 3 / día (2011) | 10 3 bbl / día (2009) | 10 3 m 3 / día (2009) | 10 3 bbl / día (2006) | 10 3 m 3 / día (2006) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Estados Unidos 1 | 8.728 | 1,388 | 9,631 | 1,531 | 12,220 | 1.943 |
| 2 | porcelana | 5.487 | 872 | 4.328 | 688 | 3.438 | 547 |
| 3 | Japón | 4.329 | 688 | 4.235 | 673 | 5,097 | 810 |
| 4 | India | 2,349 | 373 | 2.233 | 355 | 1,687 | 268 |
| 5 | Alemania | 2,235 | 355 | 2,323 | 369 | 2,483 | 395 |
| 6 | Corea del Sur | 2,170 | 345 | 2,139 | 340 | 2,150 | 342 |
| 7 | Francia | 1,697 | 270 | 1,749 | 278 | 1,893 | 301 |
| 8 | España | 1,346 | 214 | 1.439 | 229 | 1,555 | 247 |
| 9 | Italia | 1,292 | 205 | 1,381 | 220 | 1,558 | 248 |
| 10 | Singapur | 1,172 | 186 | 916 | 146 | 787 | 125 |
| 11 | República de China (Taiwán) | 1,009 | 160 | 944 | 150 | 942 | 150 |
| 12 | Países Bajos | 948 | 151 | 973 | 155 | 936 | 149 |
| 13 | pavo | 650 | 103 | 650 | 103 | 576 | 92 |
| 14 | Bélgica | 634 | 101 | 597 | 95 | 546 | 87 |
| 15 | Tailandia | 592 | 94 | 538 | 86 | 606 | 96 |
Fuente: Administración de Información Energética de EE . UU.
Consumidores no productores
Países cuya producción de petróleo es el 10% o menos de su consumo.
| # | Nación consumidora | (bbl / día) | (m 3 / día) |
|---|---|---|---|
| 1 | Japón | 5.578.000 | 886,831 |
| 2 | Alemania | 2.677.000 | 425,609 |
| 3 | Corea del Sur | 2,061,000 | 327,673 |
| 4 | Francia | 2,060,000 | 327,514 |
| 5 | Italia | 1,874,000 | 297,942 |
| 6 | España | 1,537,000 | 244,363 |
| 7 | Países Bajos | 946,700 | 150,513 |
| 8 | pavo | 575.011 | 91,663 |
Fuente: CIA World Factbook [ verificación fallida ]
Efectos ambientales
Dado que el petróleo es una sustancia de origen natural, su presencia en el medio ambiente no tiene por qué ser el resultado de causas humanas tales como accidentes y actividades rutinarias ( exploración sísmica , perforación , extracción, refinación y combustión). Fenómenos como las filtraciones [120] y los pozos de alquitrán son ejemplos de áreas a las que afecta el petróleo sin la participación del hombre. Independientemente de la fuente, los efectos del petróleo cuando se libera al medio ambiente son similares.
Cambio climático
A partir de 2018 [update], aproximadamente una cuarta parte de las emisiones globales anuales de gases de efecto invernadero es el dióxido de carbono de la quema de petróleo (más las fugas de metano de la industria). [121] [122] [nota 1] Junto con la quema de carbón, la combustión de petróleo es el mayor contribuyente al aumento del CO 2 atmosférico . [123] [124] El CO 2 atmosférico se ha elevado en los últimos 150 años a niveles actuales de más de 415 ppmv , [125] desde las 180-300 ppmv de los 800 mil años anteriores . [126] [127] [128] Este aumento de temperatura ha reducido el mínimoLa capa de hielo del Ártico a 4.320.000 km 2 (1.670.000 millas cuadradas), una pérdida de casi la mitad desde que comenzaron las mediciones por satélite en 1979. [129] [130]
La acidificación de los océanos es el aumento de la acidez de los océanos de la Tierra causado por la absorción de dióxido de carbono ( CO
2) de la atmósfera . Este aumento de la acidez inhibe toda la vida marina, lo que tiene un mayor impacto en los organismos más pequeños y en los organismos con caparazón (ver vieiras ). [131]
Extracción
La extracción de aceite es simplemente la eliminación de aceite del depósito (piscina de aceite). El aceite a menudo se recupera como una emulsión de agua en aceite, y se utilizan productos químicos especiales llamados desemulsionantes para separar el aceite del agua. La extracción de petróleo es costosa y, a menudo, perjudicial para el medio ambiente. La exploración y extracción de petróleo en alta mar perturba el medio ambiente marino circundante. [132]
Derrames de petróleo
Los derrames de petróleo crudo y combustible refinado de accidentes de buques cisterna han dañado los ecosistemas naturales y los medios de vida humanos en Alaska , el Golfo de México , las Islas Galápagos , Francia y muchos otros lugares .
La cantidad de petróleo derramado durante los accidentes ha oscilado entre unos pocos cientos de toneladas y varios cientos de miles de toneladas (por ejemplo, el derrame de petróleo de Deepwater Horizon , SS Atlantic Empress , Amoco Cádiz ). Los derrames más pequeños ya han demostrado tener un gran impacto en los ecosistemas, como el derrame de petróleo del Exxon Valdez .
Los derrames de petróleo en el mar son generalmente mucho más dañinos que los que se producen en tierra, ya que pueden extenderse por cientos de millas náuticas en una fina mancha de petróleo que puede cubrir las playas con una fina capa de petróleo. Esto puede matar aves marinas, mamíferos, mariscos y otros organismos que recubre. Los derrames de petróleo en tierra son más fáciles de contener si se puede arrasar rápidamente una presa de tierra improvisada alrededor del sitio del derrame antes de que la mayor parte del petróleo se escape, y los animales terrestres puedan evitar el petróleo más fácilmente.
El control de los derrames de hidrocarburos es difícil, requiere métodos especiales y, a menudo, una gran cantidad de mano de obra. El lanzamiento de bombas y artefactos incendiarios desde aviones sobre el naufragio del SS Torrey Canyon produjo malos resultados; [133] las técnicas modernas incluirían bombear el petróleo del naufragio, como en el derrame de petróleo del Prestige o el derrame de petróleo del Erika . [134]
Aunque el petróleo crudo está compuesto predominantemente por varios hidrocarburos, ciertos compuestos heterocíclicos de nitrógeno, como la piridina , la picolina y la quinolina, se informan como contaminantes asociados con el petróleo crudo, así como en las instalaciones que procesan pizarra bituminosa o carbón, y también se han encontrado en madera heredada sitios de tratamiento . Estos compuestos tienen una solubilidad en agua muy alta y, por lo tanto, tienden a disolverse y moverse con el agua. Se ha demostrado que ciertas bacterias naturales, como Micrococcus , Arthrobacter y Rhodococcus, degradan estos contaminantes. [135]
Tarballs
Una bola de alquitrán es una gota de petróleo crudo (que no debe confundirse con el alquitrán , que es un producto artificial derivado de los pinos o refinado del petróleo) que se ha degradado después de flotar en el océano. Las bolas de alquitrán son un contaminante acuático en la mayoría de los ambientes, aunque pueden ocurrir naturalmente, por ejemplo en el Canal de Santa Bárbara de California [136] [137] o en el Golfo de México frente a Texas. [138] Su concentración y características se han utilizado para evaluar el alcance de los derrames de petróleo . Su composición se puede utilizar para identificar sus fuentes de origen, [139] [140] y las propias bolas de alquitrán pueden dispersarse a largas distancias por las corrientes marinas profundas. [137]Se descomponen lentamente por bacterias, incluidas Chromobacterium violaceum , Cladosporium resinae , Bacillus submarinus , Micrococcus varians , Pseudomonas aeruginosa , Candida marina y Saccharomyces estuari . [136]
Ballenas
James S. Robbins ha argumentado que el advenimiento del queroseno refinado con petróleo salvó a algunas especies de grandes ballenas de la extinción al proporcionar un sustituto económico del aceite de ballena , eliminando así el imperativo económico de la caza de ballenas en bote abierto . [141]
Alternativas
En los Estados Unidos en 2007, alrededor del 70 por ciento del petróleo se utilizó para el transporte (por ejemplo, gasolina, diesel, combustible para aviones), el 24 por ciento por la industria (por ejemplo, la producción de plásticos), el 5 por ciento para usos residenciales y comerciales y el 2 por ciento para la producción de electricidad. . [142] Fuera de los Estados Unidos, se tiende a utilizar una mayor proporción de petróleo para producir electricidad. [143]
Combustibles para vehículos
Los combustibles para vehículos a base de petróleo se pueden reemplazar por combustibles alternativos u otros métodos de propulsión, como eléctricos o nucleares .
Los vehículos de combustible alternativo se refieren a ambos:
- Los vehículos que utilizan combustibles alternativos utilizados en estándar o modificadas motores de combustión interna tales como vehículos de gas natural , vehículos de etanol ordenadas , vehículos de combustible flexible , biodiesel vehículos Accionado, autogas de propano, y los vehículos de hidrógeno .
- Los vehículos con sistemas avanzados de propulsión que reducen o sustituto uso de petróleo tales como vehículos eléctricos de batería , plug-in de los vehículos eléctricos híbridos , vehículos eléctricos híbridos y de hidrógeno vehículos de pila de combustible .
Aceites industriales
Existen materias primas biológicas para usos industriales, como la producción de bioplásticos . [144]
Electricidad
En los países productores de petróleo con poca capacidad de refinería, a veces se quema petróleo para producir electricidad.
Relaciones Internacionales
El control de la producción de petróleo ha sido un motor importante de las relaciones internacionales durante gran parte de los siglos XX y XXI. [145] Organizaciones como la OPEP han desempeñado un papel enorme en la política internacional. Algunos historiadores y comentaristas han llamado a esto la " Era del Petróleo " [145] Con el auge de las energías renovables y el abordaje del cambio climático, algunos comentaristas esperan un realineamiento del poder internacional lejos de los petrostatos .
Conflicto
La producción de petróleo está estrechamente relacionada con el conflicto: [146] ya sea a través de una agresión directa como la invasión estadounidense de Irak, guerras comerciales como la guerra de precios del petróleo entre Rusia y Arabia Saudita de 2020 , o alimentando conflictos en regiones como la financiación del Estado Islámico de Irak y el Levante en la guerra civil siria .
OPEP
La Organización de Países Exportadores de Petróleo ( OPEP , / oʊ p ɛ k / OH -pek ) es una organización intergubernamental de 13 [ref]países. Fundada el 14 de septiembre de 1960 en Bagdad por los primeros cinco miembros ( Irán , Irak , Kuwait , Arabia Saudita y Venezuela ), tiene desde 1965 su sede en Viena , Austria , aunque Austria no es un estado miembro de la OPEP. A septiembre de 2018[update], los 13 países miembros representaron aproximadamente el 44 por ciento de la producción mundial de petróleo y el 81,5 por ciento de las reservas de petróleo "probadas" del mundo , lo que le dio a la OPEP una gran influencia en los precios mundiales del petróleo que previamente fueron determinados por la agrupación llamada " Siete Hermanas ". de las empresas petroleras multinacionales. Un grupo más grande llamado OPEP + se formó a fines de 2016 para tener más control sobre el mercado mundial del petróleo crudo. [147] La demanda de petróleo de la OPEP cayó a un mínimo de 30 años en el segundo trimestre de 2020. [148] [149]
La misión declarada de la organización es "coordinar y unificar las políticas petroleras de sus países miembros y asegurar la estabilización de los mercados petroleros, a fin de asegurar un suministro eficiente, económico y regular de petróleo a los consumidores, un ingreso estable a los productores y un rendimiento justo del capital para quienes invierten en la industria del petróleo ". [150] La organización también es un importante proveedor de información sobre el mercado internacional del petróleo. Los miembros actuales de la OPEP son los siguientes: Argelia , Angola , Guinea Ecuatorial , Gabón , Irán , Irak , Kuwait , Libia ,[ref] Nigeria , la República del Congo , Arabia Saudita (el líder de facto ), los Emiratos Árabes Unidos y Venezuela . Los ex miembros de la OPEP son Ecuador , Indonesia y Qatar . [151]
La formación de la OPEP marcó un punto de inflexión hacia la soberanía nacional sobre los recursos naturales , y las decisiones de la OPEP han llegado a desempeñar un papel destacado en el mercado petrolero mundial y las relaciones internacionales . El efecto puede ser particularmente fuerte cuando las guerras o los desórdenes civiles provocan interrupciones prolongadas del suministro. En la década de 1970, las restricciones a la producción de petróleo provocaron un aumento espectacular de los precios del petróleo y de los ingresos y la riqueza de la OPEP, con consecuencias duraderas y de gran alcance para la economía mundial . En la década de 1980, la OPEP comenzó a establecer objetivos de producción.para sus naciones miembros; en general, cuando se reducen los objetivos, los precios del petróleo aumentan. Esto ha ocurrido más recientemente a partir de las decisiones de la organización en 2008 y 2016 para recortar el exceso de oferta.
Los economistas suelen citar a la OPEP como un ejemplo de libro de texto de un cártel que coopera para reducir la competencia en el mercado , pero cuyas consultas están protegidas por la doctrina de la inmunidad estatal según el derecho internacional . En diciembre de 2014, "La OPEP y los hombres del petróleo" ocupó el tercer lugar en la lista de Lloyd de "las 100 personas más influyentes en la industria del transporte marítimo". [152] Sin embargo, la influencia de la OPEP en el comercio internacional se ve periódicamente desafiada por la expansión de las fuentes de energía no pertenecientes a la OPEP y por la tentación recurrente de los países de la OPEP de superar los objetivos de producción y perseguir intereses propios contrapuestos.
En octubre de 2019, Arabia Saudita invitó a Brasil a unirse a la OPEP. [153] El presidente de Petrobras , Roberto Castello Branco, en una entrevista en Nueva York , dijo que ser miembro de la OPEP no es una opción considerada actualmente por el gobierno federal brasileño . [154]Producción futura
 | Esta sección debe actualizarse . ( Febrero de 2021 ) |
El consumo en los siglos XX y XXI se ha visto impulsado en gran medida por el crecimiento del sector del automóvil. El exceso de petróleo de 1985-2003 incluso impulsó las ventas de vehículos de bajo consumo de combustible en los países de la OCDE . La crisis económica de 2008 parece haber tenido algún impacto en las ventas de dichos vehículos; aún así, en 2008 el consumo de petróleo mostró un pequeño aumento.
En 2016, Goldman Sachs predijo una menor demanda de petróleo debido a las preocupaciones de las economías emergentes, especialmente China. [155] Los países BRICS (Brasil, Rusia, India, China, Sudáfrica) también podrían entrar en acción, ya que China fue brevemente el primer mercado de automóviles en diciembre de 2009. [156] A largo plazo, persisten las incertidumbres; la OPEP cree que los países de la OCDE impulsarán políticas de bajo consumo en algún momento en el futuro; cuando eso suceda, definitivamente frenará las ventas de petróleo, y tanto la OPEP como la Administración de Información Energética (EIA) siguieron reduciendo sus estimaciones de consumo para 2020 durante los últimos cinco años. [157] Un examen detallado de la Agencia Internacional de Energía.Las proyecciones petroleras han revelado que las revisiones de la producción, el precio y las inversiones mundiales del petróleo han estado motivadas por una combinación de factores de oferta y demanda. [158] En conjunto, las proyecciones convencionales de países no pertenecientes a la OPEP se han mantenido bastante estables durante los últimos 15 años, mientras que las revisiones a la baja se asignaron principalmente a la OPEP. Las recientes revisiones al alza se deben principalmente a la escasez del petróleo en Estados Unidos .
La producción también se enfrentará a una situación cada vez más compleja; mientras que los países de la OPEP todavía tienen grandes reservas a bajos precios de producción, los reservorios recién descubiertos a menudo conducen a precios más altos; Los gigantes offshore como Tupi , Guara y Tiber exigen grandes inversiones y capacidades tecnológicas cada vez mayores. Los embalses subsalinos como Tupi eran desconocidos en el siglo XX, principalmente porque la industria no pudo sondearlos. Las técnicas de recuperación mejorada de petróleo (EOR) (ejemplo: DaQing , China [159] ) seguirán desempeñando un papel importante en el aumento del petróleo recuperable del mundo.
La disponibilidad esperada de recursos petroleros siempre ha sido de alrededor de 35 años o incluso menos desde el inicio de la exploración moderna. La constante del petróleo , un juego de palabras de información privilegiada en la industria alemana, se refiere a ese efecto. [160]
Un número creciente de campañas de desinversión de los principales fondos impulsadas por las nuevas generaciones que cuestionan la sostenibilidad del petróleo puede obstaculizar el financiamiento de la prospección y producción de petróleo en el futuro. [161]
Cenit del petróleo
El pico del petróleo es un término que se aplica a la proyección de que la producción futura de petróleo (ya sea para pozos de petróleo individuales, campos de petróleo completos, países enteros o producción mundial) eventualmente alcanzará su punto máximo y luego disminuirá a una tasa similar a la tasa de aumento antes del pico como estas reservas están agotadas. El pico de los descubrimientos de petróleo fue en 1965, y la producción de petróleo por año ha superado los descubrimientos de petróleo todos los años desde 1980. [162] Sin embargo, esto no significa que la producción potencial de petróleo haya superado la demanda de petróleo.
Es difícil predecir el pico del petróleo en una región dada, debido a la falta de conocimiento y / o transparencia en la contabilidad de las reservas mundiales de petróleo. [163] Sobre la base de los datos de producción disponibles, los proponentes habían predicho previamente que el pico mundial sería en los años 1989, 1995 o 1995-2000. Algunas de estas predicciones datan de antes de la recesión de principios de los años ochenta y la consiguiente reducción del consumo mundial, cuyo efecto fue retrasar varios años la fecha de cualquier pico. Así como el pico de producción de petróleo de Estados Unidos en 1971 sólo se reconoció claramente después de los hechos, será difícil discernir un pico en la producción mundial hasta que la producción descienda claramente. [164]El pico también es un objetivo en movimiento, ya que ahora se mide como "líquidos", que incluye combustibles sintéticos, en lugar de solo petróleo convencional. [165]
En 2020, según el Energy Outlook 2020 de BP , se alcanzó el pico del petróleo, debido al cambiante panorama energético junto con el costo económico de la pandemia de COVID-19 .
Si bien históricamente se ha prestado mucha atención al pico del suministro de petróleo, el enfoque se está desplazando cada vez más hacia el pico de demanda a medida que más países buscan hacer la transición a la energía renovable. El índice GeGaLo de ganancias y pérdidas geopolíticas evalúa cómo la posición geopolítica de 156 países puede cambiar si el mundo realiza una transición completa hacia los recursos de energía renovable. Se espera que los ex exportadores de petróleo pierdan poder, mientras que se espera que se fortalezcan las posiciones de los ex importadores de petróleo y los países ricos en recursos de energía renovable. [166]
Aceite no convencional
El aceite no convencional es el petróleo producido o extraído utilizando técnicas distintas de los métodos convencionales. [167] [168] El cálculo del pico del petróleo ha cambiado con la introducción de métodos de producción no convencionales. En particular, la combinación de perforación horizontal y fracturación hidráulica ha dado como resultado un aumento significativo en la producción de jugadas que anteriormente no eran económicas. [169] Los analistas esperaban que se gastaran 150.000 millones de dólares en el desarrollo de los campos petrolíferos estrechos de América del Norte en 2015. El gran aumento de la producción de petróleo estrecho es una de las razones de la caída de precios a finales de 2014. [170] Ciertos estratos rocososcontienen hidrocarburos pero tienen baja permeabilidad y no son gruesos desde una perspectiva vertical. Los pozos verticales convencionales no podrían recuperar económicamente estos hidrocarburos. La perforación horizontal, que se extiende horizontalmente a través de los estratos, permite que el pozo acceda a un volumen mucho mayor de los estratos. La fracturación hidráulica crea una mayor permeabilidad y aumenta el flujo de hidrocarburos hacia el pozo.
Ver también
- Barril de petróleo equivalente
- Estación de servicio
- Relación de gasóleo
- Lista de empresas de exploración y producción de petróleo
- Lista de campos petroleros
- Aceite crudo sintético derivado del estiércol
- Carga de aceite
- Geología del petróleo
- Política petrolera
- Petrocurrency
- Despolimerización térmica
- Hidrocarburo de petróleo total
- Aceite usado
Notas
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- ↑
Una o más de las oraciones anteriores incorporan texto de una publicación que ahora es de dominio público : Redwood, Boverton (1911). " Petróleo ". En Chisholm, Hugh (ed.). Encyclopædia Britannica . 21 (11ª ed.). Prensa de la Universidad de Cambridge. pag. 316. - ^ Zhiguo, Gao (1998). Regulación ambiental de petróleo y gas . Londres: Kluwer Law International. pag. 8. ISBN 978-90-411-0726-8. OCLC 39313498 .
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La producción de petróleo de Estados Unidos ha crecido rápidamente en los últimos años. Los datos de la Administración de Información de Energía de EE. UU. (EIA), que reflejan la producción combinada de petróleo crudo y condensado de arrendamiento, muestran un aumento de 5,6 millones de barriles por día (bbl / d) en 2011 a 7,5 millones de bbl / d en 2013, y un récord de 1,2 millones. bbl / d aumentaron a 8,7 millones de bbl / d en 2014. El aumento de la producción de crudo ligero en formaciones de recursos reducidos o de baja permeabilidad en regiones como Bakken, Permian Basin y Eagle Ford (a menudo denominadas petróleo ligero estanco) explica casi todo el crecimiento neto de la producción de petróleo crudo de Estados Unidos.
La última Perspectiva de energía a corto plazo de la EIA, publicada en mayo de 2015, refleja el crecimiento continuo de la producción en 2015 y 2016, aunque a un ritmo más lento que en 2013 y 2014, y se prevé que la producción de petróleo crudo de EE. UU. En 2016 alcance los 9,2 millones de bbl / d. Más allá de 2016, el Annual Energy Outlook 2015 (AEO2015) proyecta un mayor crecimiento de la producción, aunque su ritmo y duración siguen siendo muy inciertos. - ^ Ovale, Peder (11 de diciembre de 2014). "Her ser du hvorfor oljeprisen faller" . Archivado desde el original el 13 de diciembre de 2014. En inglés Teknisk Ukeblad , 11 de diciembre de 2014. Consultado: 11 de diciembre de 2014.
Una o más de las oraciones anteriores incorporan texto de una publicación que ahora es de dominio público : Redwood, Boverton (1911). " Petróleo ". En Chisholm, Hugh (ed.). Encyclopædia Britannica . 21 (11ª ed.). Prensa de la Universidad de Cambridge. pag. 316.Notas al pie
- ^ 12,4 gigatoneladas de petróleo (y aproximadamente 1 Gt CO2eq de metano) / 50 gigatoneladas en total
Referencias
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Otras lecturas
- Juhasz, Antonia , "¿El fin del PETRÓLEO ?: La pandemia ha golpeado a una industria petrolera que ya está en apuros. Si sobrevive depende de nosotros", Revista Sierra , vol. 105, no. 5 (septiembre / octubre de 2020), págs. 36–40, 51.
- Kenney, J., Kutcherov, V., Bendeliani, N. y Alekseev, V. (2002). "La evolución de sistemas multicomponente a altas presiones: VI. La estabilidad termodinámica del sistema hidrógeno-carbono: La génesis de los hidrocarburos y el origen del petróleo" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 99 (17): 10976–10981. arXiv : física / 0505003 . Código bibliográfico : 2002PNAS ... 9910976K . doi : 10.1073 / pnas.172376899 . PMC 123195 . PMID 12177438 .CS1 maint: multiple names: authors list (link)
enlaces externos
 | Wikimedia Commons tiene medios relacionados con el petróleo . |
 | Wikisource tiene el texto del artículo " Petroleum " de la New International Encyclopedia de 1905 . |
- Rastreador global de infraestructura fósil
- API: la asociación comercial de la industria petrolera de EE. UU. ( Instituto Americano del Petróleo )
- Administración de Información Energética de EE. UU.
- EIA del Departamento de Energía de EE. UU. - Suministro y consumo mundial
- Iniciativa Conjunta de Datos de Organizaciones | Transparencia de datos de petróleo y gas
- Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .: Banco de datos de sustancias peligrosas - Petróleo crudo
- . La Cyclopaedia americana . 1879.
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