Petrleo de esquistos bituminososEl petrleo de esquistos bituminosos o shale oil, es un petrleo no convencional producido a partir de esquistos bituminosos mediante pirlisis, hidrogenacin, o disolucin trmica. Estos procesos convierten a la materia orgnica contenida dentro de la roca (quergeno) en petrleo sinttico y gas. El petrleo resultante puede ser utilizado como combustible o ser mejorado para ajustarse a las especificaciones del material que alimenta una refineria mediante el agregado de hidrgeno y la eliminacin de impurezas tales como azufre y nitrgeno. Los productos refinados pueden ser utilizados para los mismos fines que aquellos obtenidos a partir del petrleo crudo.

Historia [editar]

Tres colinas de escombros de esquistos en West Lothian, evidencia de la primitiva industria de parafina de petrleo en el siglo XIX en Escocia.El petrleo de esquistos fue una de las primeras fuentes de aceite mineral usadas por los humanos.1 Su uso ms antiguo del cual existan registros fue en Suiza y Austria a comienzos del siglo XIV.2 En 1596, el mdico personal de Frederick I, Duque de Wrttemberg escribi acerca de sus propiedades curativas.3 El petrleo de esquistos fue utilizado para alumbrar las calles de Modena, Italia a comienzos del siglo XVII.3 La corona britnica otorg una patente a tres personas en 1694 que habian "encontrado la manera de extraer y producir grandes cantidades de pitch, brea, y aceite de un cierto tipo de roca."3 4 5 Posteriormente comercializado como Betton's British Oil, se promocionaba diciendo que el producto destilado habia sido "probado por buzos en dolores y contunsiones con gran efecto beneficioso."6 Las industrias modernas de extraccin de shale oil se crearon en Francia hacia 1830 y en Escocia durante la dcada de 1840.7 El petrleo era utilizado como combustible, como lubricante, y como aceite para lmpara; la revolucin industrial habia aumentado la demanda de iluminacin. Serva para reemplazar al aceite de ballena que era cada vez ms escaso y costoso.3 8 9

Durante finales del siglo XIX, se construyeron plantas para extraccin de shale oil en Australia, Brasil y Estados Unidos. China (Manchuria), Estonia, Nueva Zelanda, Sudfrica, Espaa, Suecia, y Suiza producan shale oil a comienzos del siglo XX. El descubrimiento de petrleo crudo en Medio Oriente a mediados del siglo XX paraliz a la mayoria de estas industrias, aunque Estonia y Noreste de China mantuvieron operativas sus industrias de extraccin hasta comienzos del siglo XXI.7 10 11 En respuesta al aumento de los costos del petrleo a comienzos del siglo XXI, han recomenzado operaciones de extraccin y/o de exploracin en Estados Unidos, China, Australia, y Jordania.11

Procesos de extraccin [editar]

El petrleo de esquistos bituminosos puede extraerse mediante pirlisis, hidrogenacin, o disolucin trmica.12 13 La pirlisis de la roca es realizada en un retorta, situada encima del suelo o dentro de la propia formacin de roca. En 2008 la mayor parte de las industrias extractivas de shale oil extraan, trituraban y transportaban la roca hasta una instalacin de retortas, aunque se han probado algunas tcnicas experimentales que permiten extraer el petrleo in-situ en el mismo lugar de extraccin. La temperatura a la cual el quergeno se descompone en hidrocarburos estables vara segn el tiempo del proceso. En la descomposicin sobre suelo el proceso comienza sobre los 300 C, pero puede acelerarse y completarse a temperaturas ms altas. Las descomposicin se realiza de forma ms ptima entre 480 y 520 C. 12

Los procesos de hidrogenacin y disolucin trmica (mediante procesos de reactivos de fluidos) permiten extraer el petrleo usando un donante de hidrgeno, disolventes o una combinacin de estos. La disolucin trmica implica la aplicacin de disolventes a una elevada temperatura y

presin, incrementando la salida de petrleo por craqueo de la materia orgnica disuelta. Diferentes mtodos producen shale oil con diferentes propiedades.13 14 15 16

Una medida crtica para estudiar la viabilidad de la extraccin del shale oil es la relacin entre la energa producida por el shale oil extrado respecto a la cantidad de energa necesaria para extraerlo y procesarlo, una relacin denominada "Energa retornada respecto a energa invertida" (en ingls "Energy Returned on Energy Invested"). En 1984 un estudio estim que la relacin para varios depsitos de shale oil variaba entre 0'7 y 13'3.17

Estudios ms recientes indican que la relacin de los shale oil variara entre 2 a 16, dependiendo de si la energa consumida es contada a su vez como energa producida.18 Royal Dutch Shell inform sobre relaciones entre 3 a 4 en extracciones que desarrollaron tecnologas de procesamiento in situ."19 20