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Con agradecimiento a los comentarios de Alberto Escofet.
Se considera que el metano (CH4) es responsable del 30% de los gases de efecto invernadero (GEI) a nivel global y que sus emisiones antropogénicas aumentan rápidamente. La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. calcula que, en un periodo de 100 años, una tonelada original de metano atraparía 25 veces más calor que una tonelada de CO2 (otros la estiman de 23 a 28 veces).
Por lo tanto, dado su mayor efecto pero su menor concentración respecto al CO2 y que su persistencia en la atmósfera es de aproximadamente nueve años, la reducción de las emisiones de CH4 en el corto plazo tiene un rápido resultado en la reducción del total de los GEI en la atmósfera.
El Inventario Nacional de Gases de Efecto Invernadero, publicado por el gobierno federal en 2021, tomando 2019 como año base, estima que México emitió 736.6 millones de toneladas (MMT) de dióxido de carbono equivalente (CO2e). Las tierras forestales, de cultivo y praderas, además de la reforestación, representan una absorción de -201.9 MMT CO2, con lo que las emisiones netas fueron de 534.7 MMT CO2e, de las cuales 33% son metano. De estas últimas, los emisores son el ganado (58%,) los residuos (28%) y el sector de hidrocarburos (9.6%). En México, éste último, en 2019, de manera oficial se calculaba que emitió 39.5 MMT CO2e y de esas, 17.9 MMT CO2e fueron metano (= 0.6 MMT CH4).
Sin embargo, estudios recientes sobre las emisiones reportadas muestran insuficiencias significativas respecto a las calculadas por observadores independientes [1]. Las empresas del sector energía no siempre reportan sus emisiones de GEI o no las calculan correctamente, ni el regulador las revisa exhaustivamente, por lo que una medición oficial puede terminar contabilizando el doble en las observaciones de grupos científicos [2]. Registros satelitales internacionales muestran en México la aparición de importantes fugas de metano, algunas constantes y otras ocasionales, provenientes de zonas petroleras en mar o en tierra, o de localidades en las que cruzan grandes gasoductos de transporte. Por lo tanto, más allá de los posibles errores en las emisiones, el potencial de mitigación de emisiones y el beneficio económico resultante serían enormes.
Las emisiones de CH4 son parte de los GEI que México se ha comprometido a reducir. El sector energía y en particular el de hidrocarburos son grandes contribuyentes en este rubro. Varios de los grandes campos productores de petróleo son también puntos de quema de gas natural y emisores de gas metano. Diversas regulaciones y medidas correctivas de la CNH desde 2011 han creado marcos racionales para corregir los excesivos niveles de quema y venteo de gas en la exploración y producción [3] y, más tarde, ASEA ha también publicado normatividad de mayor detalle [4] incluyendo a las instalaciones aguas abajo (Programa para la Prevención y el Control Integral de Emisiones de Metano). Pero son todavía pocas las empresas que cumplen con estos requisitos.
Adicionalmente, a la fecha, los diagnósticos de las emisiones de metano en México mucho se basan en inferencias y analogías con otros países, pero carecemos de suficientes estudios propios que identifiquen las fuentes de emisión y evalúen los volúmenes reales de las fugas.
“…carecemos de suficientes estudios propios que identifiquen las fuentes de emisión y evalúen los volúmenes reales de las fugas”.
Las emisiones de metano de mayor escala suceden en la perforación, producción y terminación de pozos, tanto por combustión incompleta, como por el venteo y el desfogue de gas excedentario. En estos casos su mitigación debe basarse en soluciones a implementarse desde el diseño original del proceso.
En proyectos nuevos de exploración y producción, tanto las empresas involucradas como las agencias reguladoras (CNH, ASEA, SEMARNAT), deben revisar las medidas específicamente delineadas para recuperar o reinyectar el gas, incorporando desde un inicio los equipos para su aprovechamiento. Inclusive en desarrollos adicionales en proyectos existentes o muy antiguos debe evaluarse la viabilidad de modificar procesos o agregar instalaciones para la mitigación de las emisiones de gas metano.
En menor grado, también se registran emisiones fugitivas de metano aguas abajo, en el procesamiento, transporte, almacenamiento y consumo de los hidrocarburos, a partir de procesos con altas presiones en donde el gas se escapa de bridas, válvulas, compresores o bombas, por lo que su mitigación se maneja a través de detectores con luz infrarroja, imágenes obtenidas por sensores y drones, realización de pruebas operativas de válvulas usando gas nitrógeno, implementación de rutinas de medición, y registros e indicadores seguidos del correspondiente mantenimiento correctivo de las fugas detectadas.
Para cada eslabón de la cadena de los hidrocarburos, se obtendrán estadísticas a partir de muestras representativas que permitan evaluar la intensidad de los GEI que efectivamente emitan, incluyendo la proporción de metano que corresponda, calcular la huella de carbono de cada proceso y, finalmente, instrumentar las medidas para disminuir al mínimo las fugas de metano.
Las medidas más recomendables son la capturar del gas natural producido en exceso y emplearlo en otras actividades productivas o reinyectarlo o almacenarlo. En cuanto a las fugas, éstas pueden detectarse por medio de sensores y drones, y repararse rápidamente, lo cual en la mayoría de los casos representará un ahorro para las empresas y un mejor desempeño operativo. Será indispensable mejorar el marco legal y normativo (estándares) para incentivar la mitigación de emisiones de metano a todo lo largo de la cadena de valor, incluyendo las refinerías y las plantas de generación de electricidad. En cuanto a los reportes realizados por las empresas para las agencias reguladoras y las instituciones financieras, será necesario exigir mayor consistencia metodológica, transparencia, acceso público, supervisión, auditorías y publicaciones independientes a fin de inferir científicamente los avances reales y proyectar las tendencias en las emisiones de GEI y CH4 en cada segmento.
El sector energía en México y, en particular el de hidrocarburos, a lo largo de su cadena de valor tienen la posibilidad de hacer una gran contribución, inmediata y redituable, en la disminución de las emisiones de metano. Podemos empezar con la restitución de instalaciones y equipos obsoletos, revisar los pozos petroleros, particularmente los más antiguos, mejorar los procedimientos para el mantenimiento de las instalaciones del sector, revisar los compresores, ductos, válvulas, bombas y almacenes para asegurar su sellado.
Cada una de estas medidas aportará beneficios económicos, particularmente a medida que las autoridades apliquen marcos normativos y regulatorios más restrictivos (aunque basados en acciones correctivas autofinanciables), que se introduzcan impuestos a las emisiones de GEI y que el sistema financiero ofrezca menores tasas a las empresas que efectivamente demuestren tener bajas emisiones de GEI o lo más cercanas a cero.
Notas:
[1] Martin Lavoie, Katlyn MacKay, James Stirling, David Risk «Methane inventories, but not regulatory submissions, show major variations in methane intensity for Canadian oil and gas producers». https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666789422000125
[2] La Agencia Internacional de Energía estima que en 2022 el sector petrolero en México emitió 1.47 millones de toneladas de metano por emisiones fugitivas, quema y venteo de gas.
[3] Comisión Nacional de Hidrocarburos: “RESOLUCIÓN CNH.02.001/11 por la que se inicia el procedimiento administrativo para imponer sanciones a Petróleos Mexicanos y su organismo subsidiario Pemex-Exploración y Producción por el incumplimiento de obligaciones a su cargo establecidas en la ley reglamentaria del Artículo 27 Constitucional en el ramo del petróleo y en las “Disposiciones técnicas para evitar o reducir la quema y el venteo de gas en los trabajos de exploración y explotación de hidrocarburos”.
[4] ASEA. “Disposiciones administrativas de carácter general que establecen los lineamientos para la prevención y el control integral de las emisiones de metano del sector hidrocarburos” (DOF 06/11/2018)
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