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¿Cuáles son los elementos que conforman una planta de licuación? ¿Qué es un tren de licuación?

Una planta de licuación está formada por una serie de unidades de proceso y otras auxiliares. Las unidades de proceso preparan el gas para su licuación, lo licúan, lo almacenan y lo cargan en los buques metaneros. Las unidades auxiliares permiten que estos procesos se realicen de forma confiable y segura.

El tren de licuación es el conjunto de equipos que trasforma el gas natural en fase gaseosa en gas natural líquido. Recibe también el nombre de unidad de licuación. Los trenes de licuación constituyen el núcleo central de las plantas de licuación: el paso de la corriente de gas a través de un conjunto de intercambiadores de calor produce su enfriamiento y licuación. Los intercambiadores están alimentados por sistemas frigoríficos que generan el frío necesario.

¿Cuánto cuesta una planta de licuación?

El coste de inversión de una planta de licuación, como ocurre en la mayoría de los proyectos de inversión depende principalmente de la capacidad de la planta. Se puede tratar de establecer un valor típico para el coste de inversión unitario, si bien sólo puede ser una aproximación ya que hay un gran número de elementos que modifican las características de las plantas y, por tanto, su importe.

Por otro lado, la continua evolución de los costes de materias primas y la gran volatilidad que han tenido en los últimos tiempos, hace difícil la tarea del cálculo de la inversión.
Con todas las salvedades anteriores, puede indicarse un valor típico: entre 400 y 800 dólares por tonelada anual de capacidad de producción (dato para 2009). Esta cifra no incluye las instalaciones de explotación y producción del yacimiento.

¿Cuántas reservas se necesitan para justificar una planta?

Hay tres variables que están relacionadas: tamaño de las reservas, capacidad de la planta y vida operativa. Tomando en consideración que la vida operativa habitual se sitúa entre 20 y 25 años (periodo de vida para el que se diseñan los sistemas y equipos), se puede calcular cuáles son las reservas que una planta precisa.

Por otro lado, la capacidad mínima de los trenes de licuación se sitúa por encima de 2 ó 2,5 Mtpa (por economías de escala capacidades más pequeñas no suelen resultar rentables). Con todo esto, las mínimas reservas que justifican una planta de licuación pueden considerarse de 60 bcm, equivalentes a unos 2 Tcf.

¿Qué impacto ambiental tiene una planta?

Los principales impactos ambientales de una planta de licuación en operación son los siguientes:

• Emisiones a la atmósfera de los gases contaminantes de la corriente a procesar (básicamente CO2 y derivados de azufre).
• Mitigación: recuperación de azufre y re-inyección de CO2
• Emisiones a la atmósfera de los productos de la combustión en turbinas de gas, generadores de vapor, calderas y antorchas. Mitigación: ajustes de parámetros de combustión para que sea óptima
• Efluentes líquidos eliminados del gas a tratar. Mitigación: tratamiento antes del vertido
• Contaminación térmica del agua de mar de refrigeración (si se emplea este medio refrigerante). Mitigación: estudio sobre la dispersión térmica en el lecho receptor y medidas para favorecerla
• Residuos sólidos procedentes de algunas unidades de pre-tratamiento (como los lechos de carbón empleados para la eliminación de mercurio). Mitigación: tratamiento por empresas especializadas
• Residuos industriales (aceites, chatarra y materiales usados, recipientes, etc.). Mitigación: gestión de su tratamiento
• Ruidos procedentes de la maquinaria. Mitigación: instalación de pantallas insonorizadoras
• Impacto visual. Mitigación: diseños arquitectónicos y aprovechamiento de las características de ocultación del terreno

Debido a las características de las instalaciones de una planta de licuación, su impacto ambiental resulta netamente más reducido que el de otras industrias químicas o petrolíferas.

¿Qué diferencia a una planta alimentada con gas convencional de otra alimentada con gas no convencional (CBM, shale gas)?

La principal diferencia que habrá en estos dos tipos de plantas se centrará, en esencia, en las unidades de tratamientos previos. La composición del gas procedente de CBM es diferente a la del gas procedente de un yacimiento convencional: suele tener mayor presencia de CO2 y menor de hidrocarburos pesados; el GNL producido tendrá un contenido en metano muy elevado (superior al 98% como valor típico).

La diferencia ente el shale gas y el gas convencional es mucho menor, por lo que las plantas serán muy semejantes.

¿Qué innovaciones ha habido en las plantas de licuación en el pasado? ¿En qué parte del proceso se esperan mejoras en el futuro?

La principal innovación aparecida en los últimos 20 años hace referencia al incremento en la capacidad individual de los trenes, lograda por la utilización de máquinas de mayores prestaciones y capacidad (turbinas y compresores, básicamente). El uso generalizado de turbinas de gas como accionadores en sustitución de las turbinas de vapor que accionaban los compresores de las plantas de hace más de 20 años puede considerarse también una innovación. Ha habido también diversas innovaciones en materia de automatización y sobre el uso de nuevos productos para la aditivación o el tratamiento del gas.

Una de las inminentes mejoras en los sistemas de las plantas de licuación vendrá, nuevamente, del lado de las máquinas de accionamiento de los compresores de los ciclos frigoríficos. El uso de motores eléctricos puede inducir mejoras en la eficiencia si la energía eléctrica es generada en centrales térmicas de ciclo combinado. (La planta de Snöhvit LNG en Noruega utiliza motores pero la generación eléctrica se realiza mediante turbinas de gas en ciclo simple). La utilización de una única turbina de gas (de gran potencia) para el accionamiento de todos los compresores de los ciclos de refrigeración también logrará mejorar la eficiencia; estas turbinas ya están disponibles (como la "Frame 9" o la LMS100 de General Electric).