El petróleo , también conocido como petróleo crudo , o simplemente petróleo , es una mezcla líquida de color negro amarillento de origen natural principalmente de hidrocarburos , [1] y se encuentra en formaciones geológicas . El nombre petróleo cubre tanto el petróleo crudo no procesado de origen natural como los productos derivados del petróleo que consisten en petróleo crudo refinado.
El petróleo se recupera principalmente mediante extracción de petróleo . La perforación se realiza luego de estudios de geología estructural , análisis de cuencas sedimentarias y caracterización de yacimientos . Existen reservas no convencionales como arenas bituminosas y esquisto bituminoso .
Una vez extraído, el aceite se refina y se separa, más fácilmente mediante destilación , en innumerables productos para uso directo o en la fabricación. Los productos incluyen combustibles como gasolina (gasolina), diésel , queroseno y combustible para aviones ; asfalto y lubricantes ; reactivos químicos utilizados para fabricar plásticos ; disolventes , textiles , refrigerantes , pinturas , caucho sintético , fertilizantes , pesticidas , productos farmacéuticos y miles de otros. El petróleo se utiliza en la fabricación de una amplia variedad de materiales esenciales para la vida moderna, [2] y se estima que el mundo consume alrededor de 100 millones de barriles (16 millones de metros cúbicos ) cada día. La producción de petróleo puede ser extremadamente rentable y fue fundamental para el desarrollo económico mundial en el siglo XX, y algunos países, los llamados " estados petroleros ", obtuvieron un poder económico e internacional significativo debido a su control de la producción de petróleo.
La explotación petrolera puede ser perjudicial para el medio ambiente y la salud humana. 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 . Otros efectos ambientales negativos incluyen las emisiones directas, como los derrames de petróleo , así como la contaminación del aire y del agua en casi todas las etapas de uso. Estos efectos ambientales tienen consecuencias directas e indirectas para la salud de los seres humanos. El petróleo también ha sido una fuente de conflictos internos e interestatales, lo que ha llevado a guerras lideradas por estados y otros conflictos por recursos . Se estima que la producción de petróleo alcanzará su pico antes de 2035 [3] a medida que las economías globales reduzcan su dependencia del petróleo como parte de la mitigación del cambio climático y una transición hacia la energía renovable y la electrificación . [4]
La palabra petróleo proviene del latín medieval petroleum (literalmente 'aceite de roca'), que proviene del latín petra 'roca' (del griego pétra πέτρα ) y oleum 'aceite' (del griego élaion ἔλαιον ). [5] [6]
El origen del término proviene de los monasterios del sur de Italia, donde ya se utilizaba a finales del primer milenio como alternativa al antiguo término " nafta ". [7] Posteriormente, el término fue utilizado en numerosos manuscritos y libros, como en el tratado De Natura Fossilium , publicado en 1546 por el mineralogista alemán Georg Bauer , también conocido como Georgius Agricola. [8] Después del advenimiento de la industria petrolera, durante la segunda mitad del siglo XIX, el término pasó a ser comúnmente conocido para la forma líquida de los hidrocarburos.
El petróleo, de una forma u otra, se ha utilizado desde la antigüedad. Hace más de 4.300 años, el betún ya se mencionaba cuando los sumerios lo utilizaban para fabricar barcos. Una tablilla de la leyenda del nacimiento de Sargón de Acad menciona una cesta cerrada con paja y betún. Hace más de 4000 años, según Heródoto 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 Zante . [9] 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 de petróleo en la antigua China se remonta a hace más de 2000 años. El I Ching , uno de los primeros escritos chinos, cita que el petróleo en estado bruto, sin refinar, fue descubierto, extraído y utilizado por primera vez en China en el siglo I a.C. [ se necesita aclaración ] Además, los chinos fueron los primeros en registrar el uso de petróleo como combustible ya en el siglo IV a.C. [10] [11] [12] Hacia el año 347 d.C., el petróleo se producía a partir de pozos perforados con bambú en China. [13] [14]
El petróleo se encuentra entre los ingredientes esenciales del fuego griego , un arma de proyectiles incendiarios que fue utilizada por los griegos bizantinos del siglo VII contra los barcos árabes que atacaban Constantinopla. [15] El petróleo crudo también era destilado por químicos persas , con descripciones claras en manuales árabes como los de Abu Bakr al-Razi (Rhazes). [16] 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 actual Bakú , Azerbaiyán . Estos campos fueron descritos por el geógrafo árabe Abu Bakr al-Razi en el siglo X, y por Marco Polo en el siglo XIII, quien describió la producción de esos pozos como cientos de cargamentos de barcos. [17] 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. [18] También ha estado presente en Rumania desde el siglo XIII, registrándose como păcură. [19]
El pueblo séneca y otros iroqueses en el oeste de Pensilvania cavaron sofisticados pozos de petróleo, de 4,5 a 6 metros (15 a 20 pies) de profundidad, 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. [20]
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. [21]
Se dice que Pechelbronn (fuente de brea) es el primer sitio europeo donde se exploró y utilizó petróleo. El todavía activo Erdpechquelle, un manantial donde aparece petróleo mezclado con agua, se utiliza desde 1498, sobre todo con fines médicos. Las arenas bituminosas se extraen desde el siglo XVIII. [22]
En Wietze , en Baja Sajonia, se explora el asfalto/betún natural desde el siglo XVIII. [23] Tanto en Pechelbronn como en Wietze, la industria del carbón dominaba las tecnologías petroleras. [24]
El químico James Young notó en 1847 una filtración natural de petróleo en la mina de carbón "viejas profundidades" en Riddings Alfreton , Derbyshire , de la cual destiló un aceite ligero y fino adecuado para usar como aceite para lámparas, obteniendo al mismo tiempo un aceite más viscoso adecuado para lubricar. maquinaria. En 1848, Young fundó una pequeña empresa de refinación de petróleo crudo. [25]
Al final, Young logró, destilando carbón de canal a baja temperatura, crear un fluido parecido al petróleo, que cuando se trataba de la misma manera que el aceite filtrado daba productos similares. Young descubrió que mediante una destilación lenta podía obtener varios líquidos útiles, uno de los cuales llamó "aceite de parafina" porque a bajas temperaturas se solidificaba formando una sustancia parecida a la cera de parafina. [25]
La producción de estos aceites y cera de parafina sólida a partir de carbón fue el tema de su patente del 17 de octubre de 1850. En 1850, Young & Meldrum y Edward William Binney se asociaron bajo el título de EW Binney & Co. en Bathgate, West Lothian y E. Meldrum & Co. en Glasgow; sus obras en Bathgate se completaron en 1851 y se convirtieron en la primera planta petrolera verdaderamente comercial del mundo con la primera refinería de petróleo moderna. [26]
La primera refinería de petróleo del mundo fue construida en 1856 por Ignacy Łukasiewicz . [27] Sus logros también incluyeron el descubrimiento de cómo destilar queroseno a partir de aceite de filtración, la invención de la lámpara de queroseno moderna (1853), la introducción de la primera farola moderna en Europa (1853) y la construcción de la primera farola del mundo. "Mina" de petróleo moderna (1854). [28] en Bóbrka , cerca de Krosno (todavía operativo en 2020).
La demanda de petróleo como combustible para iluminación en América del Norte y en todo el mundo creció rápidamente. [29] El pozo de Edwin Drake de 1859 cerca de Titusville, Pensilvania, se considera popularmente el primer pozo moderno. En 1858, Georg Christian Konrad Hunäus encontró una cantidad significativa de petróleo mientras perforaba en busca de lignito en Wietze , Alemania. Más tarde, Wietze proporcionó alrededor del 80% del consumo alemán en la era guillermina. [30] La producción se detuvo en 1963, pero Wietze alberga un Museo del Petróleo desde 1970. [31]
El pozo de Drake probablemente se destaca porque fue perforado, no excavado; porque usaba una máquina de vapor; porque había una empresa asociada a él; y porque desató un gran auge. [32] 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. [33] Había pozos perforados con motor en Virginia Occidental el mismo año que el pozo de Drake. [34] Uno de los primeros pozos comerciales se excavó a mano en Polonia en 1853, y otro en la cercana Rumania en 1857. Aproximadamente al mismo tiempo se abrió la primera pequeña refinería de petróleo del mundo en Jasło , Polonia, y se abrió una más grande en Ploiești . en Rumania poco después. Rumania es el primer país del mundo cuya producción anual de petróleo crudo se registró oficialmente en las estadísticas internacionales: 275 toneladas en 1857. [35] [36]
El primer pozo de petróleo comercial en Canadá entró en funcionamiento en 1858 en Oil Springs, Ontario (entonces Canadá Oeste ). [37] 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. [38] [ especifique ] Williams extrajo 1,5 millones de litros de petróleo crudo en 1860, refinando gran parte del mismo para convertirlo en aceite para lámparas 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. [39] El descubrimiento en Oil Springs desencadenó un auge petrolero que atrajo a cientos de especuladores y trabajadores a la zona. Los avances en la perforación continuaron hasta 1862, cuando el perforador local Shaw alcanzó una profundidad de 62 metros utilizando el método de perforación con pértiga de resorte. [40] El 16 de enero de 1862, después de una explosión de gas natural , el primer chorro de petróleo de Canadá entró en producción, disparando al aire a una velocidad registrada de 480 metros cúbicos (3000 bbl) por día. [41] A finales del siglo XIX, el Imperio ruso, particularmente la empresa Branobel en Azerbaiyán , había tomado la delantera en la producción. [42]
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 ampliamente bombardeadas . [43] La invasión alemana de la Unión Soviética incluyó el objetivo de capturar los campos petrolíferos de Bakú , ya que proporcionarían suministros de petróleo muy necesarios para el ejército alemán que sufría bloqueos. [44] La exploración petrolera en América del Norte a principios del siglo XX llevó 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. [45] [46] [47]
En 1973 , Arabia Saudita y otras naciones árabes impusieron un embargo de petróleo contra Estados Unidos, Reino Unido, Japón y otras naciones occidentales que apoyaron a Israel en la Guerra de Yom Kippur de octubre de 1973. [48] El embargo provocó una crisis del petróleo . A esto le siguió la crisis del petróleo de 1979 , que fue causada por una caída en la producción de petróleo a raíz de la Revolución iraní y provocó que los precios del petróleo se duplicaran. Los dos shocks de los precios del petróleo tuvieron muchos efectos a corto y largo plazo en la política y la economía globales. [49] En particular, llevaron a reducciones sostenidas de la demanda como resultado de la sustitución de otros combustibles (especialmente el carbón y la energía nuclear) y mejoras en la eficiencia energética , facilitadas por las políticas gubernamentales. [50] Los altos precios del petróleo también indujeron a la inversión en la producción de petróleo por parte de países no pertenecientes a la OPEP, incluida Prudhoe Bay en Alaska, los campos marinos del Mar del Norte del Reino Unido y Noruega, el campo marino Cantarell de México y las arenas bituminosas de Canadá. [51]
Alrededor del 90 por ciento de las necesidades de combustible de los vehículos se cubren con petróleo. El petróleo también representa el 40 por ciento del consumo total de energía en Estados Unidos, pero es responsable de sólo el 1 por ciento de la generación de electricidad. [52] El valor del petróleo como fuente de energía densa y portátil que alimenta la gran mayoría de los 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 Estados Unidos , Rusia y Arabia Saudita . [53] En 2018, debido en parte a los avances en la fracturación hidráulica y la perforación horizontal , Estados Unidos se convirtió en el mayor productor del mundo. [54] Alrededor del 80 por ciento de las reservas de fácil acceso del mundo se encuentran en el Medio Oriente, y el 62,5 por ciento proviene de los cinco países árabes: Arabia Saudita , Emiratos Árabes Unidos , Irak , Qatar y Kuwait . Una gran parte del petróleo total del mundo existe como fuentes no convencionales, como el betún en las arenas petrolíferas de Athabasca y el petróleo extrapesado en la Faja del Orinoco . Si bien se extraen volúmenes importantes 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 bituminosas de Canadá proporcionen más que unos pocos millones de barriles por día en el futuro previsible. [55] [56] [57]
El petróleo incluye no sólo el petróleo crudo, sino todos los hidrocarburos líquidos, gaseosos y sólidos . En condiciones de presión y temperatura superficiales , 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 líquida o sólida. 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. [58] Algunos de los componentes del petróleo se mezclarán con el agua: la fracción del petróleo asociada al agua.
Un pozo de petróleo produce predominantemente petróleo crudo, con algo de gas natural disuelto en él. Debido a que la presión es menor en la superficie que bajo tierra, parte del gas saldrá de la solución y se recuperará (o quemará) como gas asociado o gas en solución . Un pozo de gas produce predominantemente gas natural . Sin embargo, debido a que la temperatura subterránea es más alta que en la superficie, el gas puede contener hidrocarburos más pesados como pentano, hexano y heptano (" condensado de gas natural ", a menudo abreviado como condensado ). El condensado se parece a la gasolina en apariencia y es similar en composición de algunos petróleos crudos ligeros volátiles . [59] [60]
La proporción de hidrocarburos ligeros en la mezcla de petróleo varía entre los diferentes yacimientos petrolíferos , desde hasta un 97 por ciento en peso en los petróleos más ligeros hasta tan sólo un 50 por ciento en los petróleos y betunes más pesados . [ cita necesaria ]
Los hidrocarburos del petróleo crudo son principalmente alcanos , cicloalcanos y diversos hidrocarburos aromáticos , mientras que los demás compuestos orgánicos contienen nitrógeno , oxígeno y azufre , y trazas de metales como hierro, níquel, cobre y vanadio . Muchos yacimientos de petróleo contienen bacterias vivas. [61] 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 de la siguiente manera: [62]
En el petróleo crudo aparecen cuatro tipos diferentes de hidrocarburos. El porcentaje relativo de cada uno varía de un aceite a otro, lo que determina las propiedades de cada aceite. [58]
Los alcanos, desde el pentano (C 5 H 12 ) hasta el octano (C 8 H 18 ), se refinan para obtener gasolina, los del nonano (C 9 H 20 ) hasta el hexadecano (C 16 H 34 ) se convierten en combustible diésel , queroseno y combustible para aviones . Los alcanos con más de 16 átomos de carbono se pueden refinar para obtener fueloil y aceite lubricante . En el extremo más pesado del rango, la cera de parafina es un alcano con aproximadamente 25 átomos de carbono, mientras que el asfalto tiene 35 y más, aunque las refinerías modernas suelen descomponerlos 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 del coste de recuperación, estos gases se queman , se venden como gas licuado de petróleo a presión o se utilizan para alimentar los quemadores de la propia refinería. Durante el invierno, el butano (C 4 H 10 ) se mezcla con la piscina de gasolina en altas cantidades, porque su alta presión de vapor ayuda con los arranques en frío. Licuado a una presión ligeramente superior a la atmosférica, es más conocido por alimentar los encendedores de cigarrillos, pero también es una fuente principal de combustible para muchos países en desarrollo. El propano se puede licuar bajo una presión moderada y se consume para casi todas las aplicaciones que dependen del petróleo para obtener energía, desde cocinar hasta calentar y transportar.
Los hidrocarburos aromáticos son hidrocarburos insaturados que tienen uno o más anillos de benceno . Suelen arder con una llama que desprende 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 otras fracciones de hidrocarburos.
El número de diversas moléculas en una muestra de aceite se puede determinar mediante cromatografía de gases y espectrometría de masas . [64] Debido a la gran cantidad de hidrocarburos coeluidos dentro del petróleo, muchos no pueden resolverse mediante cromatografía de gases tradicional y generalmente 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 al petróleo.
El aspecto del petróleo crudo varía mucho según su composición. Suele ser de color negro o marrón oscuro (aunque puede ser amarillento, rojizo o incluso verdoso). En el yacimiento se suele encontrar asociado con gas natural, que al ser más ligero forma una "capa de gas" sobre el petróleo, y con agua salina que, al ser más pesada que la mayoría de las formas de petróleo crudo, generalmente se hunde debajo de ella. El petróleo crudo también se puede encontrar en forma semisólida mezclada con arena y agua, como en las arenas bituminosas de Athabasca en Canadá, donde generalmente se lo conoce como betún crudo . En Canadá, el betún se considera una forma de petróleo crudo pegajosa, negra y parecida al alquitrán, que es tan espesa y pesada que debe calentarse o diluirse antes de que fluya. [65] 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 suelen denominarse petróleo extrapesado . Estos recursos de arenas petrolíferas se denominan petróleo no convencional para distinguirlos del petróleo que puede extraerse mediante métodos tradicionales de pozos petrolíferos. 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. [66]
El petróleo es un combustible fósil derivado de materiales orgánicos fosilizados , como el zooplancton y las algas . [69] [70] Grandes cantidades de estos restos se depositaron en el fondo del mar o del lago, donde quedaron cubiertos de agua estancada (agua sin oxígeno disuelto ) o sedimentos como barro y limo más rápido de lo que podían descomponerse aeróbicamente . Aproximadamente 1 m debajo de este sedimento, la concentración de oxígeno en el agua era baja, inferior a 0,1 mg/L, y existían condiciones anóxicas . Las temperaturas también se mantuvieron constantes. [70]
A medida que más capas se asentaron en el lecho del mar o del lago, se acumuló intenso calor y presión en las regiones inferiores. Este proceso provocó que la materia orgánica se transformara, primero en un material ceroso conocido como kerógeno , que se encuentra en varias lutitas bituminosas de todo el mundo, y luego, con más calor, en hidrocarburos líquidos y gaseosos mediante 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 altas temperaturas o presiones, o ambas. [70] [71] Estas fases se describen en detalle a continuación.
En ausencia de abundante oxígeno, se impidió que las bacterias aeróbicas descompusieran la materia orgánica después de que ésta fuera enterrada bajo una capa de sedimento o agua. Sin embargo, las bacterias anaeróbicas pudieron reducir los sulfatos y nitratos de la materia a H 2 S y N 2 respectivamente utilizando la materia como fuente para otros reactivos. Debido a estas bacterias anaeróbicas, al principio esta materia comenzó a descomponerse principalmente mediante hidrólisis : los polisacáridos y las proteínas se hidrolizaron en azúcares simples y aminoácidos , respectivamente. Estos fueron oxidados anaeróbicamente a un ritmo acelerado por las enzimas de las bacterias: por ejemplo, los aminoácidos sufrieron una desaminación oxidativa a iminoácidos , que a su vez reaccionaron a amoníaco y α-cetoácidos . Los monosacáridos, a su vez, finalmente se descompusieron en CO 2 y metano . Los productos de desintegración anaeróbica de aminoácidos, monosacáridos, fenoles y aldehídos se combinan en ácidos fúlvicos . Las grasas y ceras no se hidrolizaron ampliamente en estas condiciones suaves. [70]
Algunos compuestos fenólicos producidos a partir de reacciones anteriores funcionaron como bactericidas y el orden de bacterias actinomicetales también produjo compuestos antibióticos (p. ej., estreptomicina ). Así, la acción de las bacterias anaeróbicas cesaba a unos 10 m por debajo del agua o del sedimento. La mezcla a esta profundidad contenía ácidos fúlvicos, grasas y ceras sin reaccionar y parcialmente reaccionadas, lignina ligeramente modificada , resinas y otros hidrocarburos. [70] A medida que más capas de materia orgánica se asentaban en el lecho del mar o del lago, se acumulaba un intenso calor y presión en las regiones inferiores. [71] Como consecuencia, los compuestos de esta mezcla comenzaron a combinarse de formas poco comprendidas para formar kerógeno . La combinación ocurrió de manera similar a como las moléculas de fenol y formaldehído reaccionan con las resinas de urea-formaldehído , pero la formación de querógeno ocurrió de una manera más compleja debido a una mayor variedad de reactivos. El proceso total de formación de querógenos desde el inicio de la desintegración anaeróbica se llama diagénesis , palabra que significa transformación de materiales por disolución y recombinación de sus constituyentes. [70]
La formación de querógeno continuó hasta una profundidad de aproximadamente 1 km desde la superficie de la Tierra, donde las temperaturas pueden alcanzar alrededor de 50 °C . La formación de querógeno representa un punto intermedio entre la materia orgánica y los combustibles fósiles : el querógeno puede exponerse al oxígeno, oxidarse y perderse, o puede quedar enterrado más profundamente en la corteza terrestre y someterse a condiciones que le permitan transformarse lentamente en combustibles fósiles. como el petróleo. Esto último ocurrió mediante catagénesis en la que las reacciones fueron en su mayoría reordenamientos radicales de querógeno. Estas reacciones tardaron entre miles y millones de años y no intervinieron reactivos externos. Debido a la naturaleza radical de estas reacciones, el kerógeno reaccionaba 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 estaba cerrada a los reactivos externos, la composición resultante de la mezcla de combustible dependía de la composición del kerógeno mediante la estequiometría de la reacción . Existen tres tipos de querógenos: 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. [70]
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. El calor para la catagénesis provino de la descomposición de materiales radiactivos de la corteza, especialmente 40 K , 232 Th , 235 U y 238 U. El calor variaba con el gradiente geotérmico y normalmente oscilaba entre 10 y 30 °C por kilómetro de profundidad desde la superficie de la Tierra. Sin embargo, intrusiones inusuales de magma podrían haber creado un mayor calentamiento localizado. [70]
Los geólogos a menudo se refieren al rango de temperatura en el que se forma el petróleo como una "ventana de petróleo" . [72] [73] [70] Por debajo de la temperatura mínima el aceite queda atrapado en forma de querógeno. Por encima de la temperatura máxima, el petróleo se convierte en gas natural mediante el proceso de craqueo térmico . A veces, el petróleo formado a profundidades extremas puede migrar y quedar atrapado en un nivel mucho menos profundo. Las arenas petrolíferas de Athabasca son un ejemplo de ello. [70]
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 . [74] Se han encontrado fuentes abiogénicas de petróleo, 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 gira en torno a cuánto contribuyen a las reservas generales de la Tierra y cuánto tiempo y esfuerzo deberían dedicar los geólogos a buscarlos". [75]
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Deben darse tres condiciones para que se formen yacimientos de petróleo:
Las reacciones que producen petróleo y gas natural a menudo se modelan como reacciones de descomposición 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 .
La mayor parte del petróleo se ha recuperado mediante extracción de petróleo (los manantiales naturales de petróleo 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 las estructuras geológicas de yacimientos). [76] [77] Se perforan pozos en yacimientos de petróleo para extraer el petróleo crudo. Los métodos de producción de "levantamiento natural" que dependen de la presión natural del yacimiento para forzar el petróleo a subir a la superficie suelen ser suficientes durante un tiempo después de que se explotan los yacimientos por primera vez. 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 yacimientos eventualmente se disipa. Luego el aceite debe extraerse mediante medios de " levantamiento artificial ". Con el tiempo, estos métodos "primarios" se vuelven menos eficaces y es posible que se utilicen 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 petróleo hacia el pozo perforado o "pozo". Con el tiempo, se podrán 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 yacimiento. En 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 depósitos de arena bituminosa o bituminosa y de esquisto bituminoso requiere extraer la arena o esquisto bituminoso y calentarla en un recipiente o retorta, o utilizar métodos "in situ" para inyectar líquidos calentados en el depósito y luego bombearlos. el líquido vuelve a salir saturado de aceite.
Las bacterias devoradoras de petróleo biodegradan el petróleo que se ha escapado a la superficie. Las arenas bituminosas son reservorios de petróleo parcialmente biodegradado que aún están en proceso de escapar y de ser biodegradado, pero contienen tanto petróleo migratorio que, aunque la mayor parte se ha escapado, todavía hay grandes cantidades presentes, más de lo que se puede encontrar en los yacimientos de petróleo convencionales. Las fracciones más ligeras del petróleo crudo se destruyen primero, lo que da como resultado yacimientos que contienen una forma extremadamente pesada de petróleo crudo, llamada betún crudo en Canadá, o petróleo crudo extrapesado en Venezuela . Estos dos países tienen los mayores depósitos de arenas bituminosas del mundo. [78]
Por otro lado, las lutitas bituminosas son rocas generadoras que no han estado expuestas al calor o la presión el tiempo suficiente para convertir los 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 querógeno de la roca se puede convertir en petróleo crudo mediante 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 producir grandes cantidades de brea, alquitrán y aceite a partir de una especie de piedra". Aunque las pizarras bituminosas se encuentran en muchos países, Estados Unidos tiene los depósitos más grandes del mundo. [79]
La industria petrolera 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 ligero si tiene una densidad baja, pesado si tiene una densidad alta o medio si tiene una densidad entre la ligera y la pesada . [80] Además, se le puede denominar dulce si contiene relativamente poco azufre o ácido si contiene cantidades sustanciales de azufre. [81]
La ubicación geográfica es importante porque afecta los costos de transporte a la refinería. El petróleo crudo ligero es más deseable que el petróleo pesado porque produce un mayor rendimiento de gasolina, mientras que el petróleo dulce tiene un precio más alto que el petróleo amargo porque tiene menos problemas ambientales y requiere menos refinación para cumplir con los estándares de azufre impuestos a los combustibles 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 laboratorios petroleros. [82]
Los barriles procedentes de una zona en la que se han determinado las características moleculares del crudo y se ha clasificado el petróleo se utilizan como referencia de precios en todo el mundo. Algunos de los crudos de referencia comunes son: [ cita necesaria ]
Cada año se producen cantidades cada vez menores de estos aceites de referencia, por lo que lo que realmente se entrega con mayor frecuencia son otros aceites. Si bien el precio de referencia puede ser el del 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 el de una mezcla Brent entregada en Shetland, puede ser un Mezcla de exportación rusa con descuento entregada en el puerto de Primorsk . [85]
Una vez extraído, el petróleo se refina y se separa, más fácilmente mediante destilación , en numerosos productos para uso directo o uso en la fabricación, como gasolina , diesel y queroseno hasta asfalto y reactivos químicos ( etileno , propileno , buteno , ácido acrílico , paraxileno [86] ) utilizado para fabricar plásticos , pesticidas y productos farmacéuticos . [87]
En términos de volumen, la mayor parte del petróleo se convierte en combustibles para motores de combustión. En términos de valor, el petróleo sustenta la industria petroquímica, que incluye muchos productos de alto valor, como productos farmacéuticos y plásticos.
El petróleo se utiliza principalmente, en volumen, para refinarlo y obtener fueloil y gasolina, ambas importantes fuentes de energía primaria . El 84% en volumen de los hidrocarburos presentes en el petróleo se convierte en combustibles, incluidos gasolina, diésel, combustibles para aviones, calefacción y otros, y gas licuado de petróleo . [88]
Debido a su alta densidad energética , fácil transportabilidad y relativa abundancia , el petróleo se ha convertido en la fuente de energía más importante del mundo desde mediados de la década de 1950. El petróleo es también 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 zonas de la corteza terrestre . También hay petróleo en las arenas bituminosas (arenas bituminosas) . Las reservas de petróleo conocidas se estiman típicamente en 190 km 3 (1,2 billones (escala corta) de barriles ) sin arenas bituminosas, [89] o 595 km 3 (3,74 billones de barriles) con arenas bituminosas. [90] El consumo actualmente es 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 restante de petróleo de sólo unos 120 años, si la demanda actual permanece estática. [91] Sin embargo, estudios más recientes sitúan la cifra en unos 50 años. [92] [93]
Estrechamente relacionados con los combustibles para motores de combustión se encuentran los lubricantes , las grasas y los estabilizadores de viscosidad . Todos se derivan del petróleo.
Todos los productos farmacéuticos se derivan del petróleo, aunque mediante procesos de varios pasos. [ cita necesaria ] La medicina moderna depende del petróleo como fuente de componentes básicos, reactivos y disolventes . [94] De manera similar, prácticamente todos los pesticidas (insecticidas, herbicidas, etc.) se derivan del petróleo. Los pesticidas han afectado profundamente la esperanza de vida al controlar los vectores de enfermedades y aumentar el rendimiento de los cultivos. Al igual que los productos farmacéuticos, los pesticidas son en esencia petroquímicos. Prácticamente todos los plásticos y polímeros sintéticos se derivan del petróleo, que es la fuente de los monómeros. Los alquenos (olefinas) son una clase importante de estas moléculas precursoras.
La industria petrolera , 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 petrolíferos . Los productos de mayor volumen de la industria son el fueloil y la gasolina (gasolina). El petróleo es también la materia prima de muchos productos químicos , incluidos productos farmacéuticos , disolventes , fertilizantes , pesticidas , fragancias sintéticas y plásticos . La industria suele dividirse en tres componentes principales: upstream , midstream y downstream . Upstream se refiere a la exploración y extracción de petróleo crudo, midstream abarca el transporte y almacenamiento de crudo, y downstream se refiere a la refinación del petróleo crudo para obtener diversos productos finales .
El petróleo es vital para muchas industrias y es necesario para el mantenimiento de la civilización industrial en su configuración actual, lo que lo convierte en una preocupación crítica para muchas naciones. El petróleo representa un gran porcentaje del consumo mundial de energía , 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 mil millones de barriles (5,8 km³) de petróleo por año, [96] siendo los países desarrollados los mayores consumidores. Estados Unidos consumió el 18% del petróleo producido en 2015. [97] La producción, distribución, refinación y venta al por menor de petróleo en su conjunto representa la industria más grande del mundo en términos de valor en dólares.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, [99] pero debido al desarrollo de los superpetroleros en la década de 1970, el costo del envío cayó a sólo el 5 por ciento del precio del petróleo. Precio del petróleo persa en Estados Unidos. [99] 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.
El precio del petróleo , o precio del petróleo, generalmente se refiere al precio spot del barril (159 litros) de crudo de referencia , un precio de referencia para los compradores y vendedores de crudo como el West Texas Intermediate (WTI), el Brent Crude , Crudo de Dubái , Cesta de Referencia de la OPEP , Crudo Tapis , Bonny Light , Petróleo de los Urales , Istmo y Western Canadian Select (WCS). [100] [101] Los precios del petróleo están determinados por la oferta y la demanda globales , más que por el nivel de producción interna de cualquier país.
El precio mundial del petróleo crudo fue relativamente constante durante el siglo XIX y principios del XX. [102] Esto cambió en la década de 1970, con un aumento significativo en el precio del petróleo a nivel mundial. [102] Históricamente, ha habido una serie de impulsores estructurales de los precios mundiales del petróleo, incluidos shocks de oferta, demanda y almacenamiento de petróleo, y shocks al crecimiento económico global que afectan los precios del petróleo. [103] Los acontecimientos notables que impulsaron importantes fluctuaciones de precios incluyen el embargo de petróleo de la OPEP de 1973 dirigido a naciones que habían apoyado a Israel durante la Guerra de Yom Kippur , [104] : 329 que resultó en la crisis del petróleo de 1973 , la Revolución iraní en la crisis del petróleo de 1979 , la crisis financiera crisis de 2007-2008 , y el más reciente exceso de oferta de petróleo de 2013 que condujo a las "mayores caídas de precios del petróleo en la historia moderna" entre 2014 y 2016. La caída del 70% en los precios mundiales del petróleo fue "una de las tres mayores caídas desde la Guerra Mundial". Segunda Guerra Mundial, y la más duradera desde el colapso impulsado por la oferta de 1986." [105] En 2015, Estados Unidos se había convertido en el tercer mayor productor de petróleo y reanudó sus exportaciones tras la derogación de su prohibición de exportación de 40 años. [106] [107] [108]
La guerra de precios del petróleo entre Rusia y Arabia Saudita de 2020 resultó en una caída del 65% en los precios mundiales del petróleo al comienzo de la pandemia de COVID-19 . [109] [110] En 2021, los precios récord de la energía fueron impulsados por un aumento global de la demanda a medida que el mundo se recuperaba de la recesión del COVID-19 . [111] [112] [113] Para diciembre de 2021, un repunte inesperado en la demanda de petróleo de Estados Unidos, China e India, junto con las "demandas de los inversores de la industria del esquisto estadounidense de mantener el límite en el gasto", ha contribuido a " "escasos" inventarios de petróleo a nivel mundial. [114] El 18 de enero de 2022, cuando el precio del petróleo crudo Brent alcanzó su nivel más alto desde 2014 (88 dólares), surgieron preocupaciones sobre el aumento del costo de la gasolina, que alcanzó un récord en el Reino Unido. [115]
El petróleo crudo se comercializa como futuro en las bolsas NYMEX e ICE [116] . Los contratos de futuros son acuerdos en los que compradores y vendedores acuerdan comprar y entregar cantidades específicas de petróleo crudo físico en una fecha determinada en el futuro. Cada contrato cubre 1.000 barriles y puede adquirirse hasta nueve años en el futuro. [117] A continuación se presentan las especificaciones físicas del contrato para el petróleo crudo NYMEX:
![Tasa de uso mundial de energía por año desde 1970.[118]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3a/World_energy_consumption.svg/1280px-World_energy_consumption.svg.png)
Según la estimación de la Administración de Información Energética (EIA) de Estados Unidos para 2017, el mundo consume 98,8 millones de barriles de petróleo cada día. [119]
Esta tabla ordena la cantidad de petróleo consumida en 2011 en miles de barriles (1000 bbl) por día y en miles de metros cúbicos (1000 m 3 ) por día: [120] [121]
Fuente: Administración de Información Energética de EE. UU.
Datos de población: [122]
1 pico de producción de petróleo ya pasó en este estado.
2 Este país no es un gran productor de petróleo.
En el lenguaje de la industria petrolera, la producción se refiere a la cantidad de crudo extraída de las reservas, no a la creación literal del producto.
Por orden de exportaciones netas en 2011, 2009 y 2006 en miles de bbl / dy miles de m 3 /d:
Fuente: Administración de Información Energética de EE. UU.
1 pico de producción ya pasó en este estado.
2 Las estadísticas canadienses se complican por el hecho de que es a la vez 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. [125]
La producción/consumo mundial total (a partir de 2005) es de aproximadamente 84 millones de barriles por día (13.400.000 m 3 /d).
Por orden de importaciones netas en 2011, 2009 y 2006 en miles de bbl / dy miles de m 3 /d:
Fuente: Administración de Información Energética de EE. UU.
Países cuya producción de petróleo representa el 10% o menos de su consumo.
Fuente: CIA World Factbook [ verificación fallida ]
A partir de 2018 , aproximadamente una cuarta parte de las emisiones[update] mundiales anuales de gases de efecto invernadero son dióxido de carbono procedente de la quema de petróleo (más las fugas de metano de la industria). [127] [128] [nota 1] Junto con la quema de carbón, la combustión de petróleo es el mayor contribuyente al aumento del CO 2 atmosférico . [129] [130] El CO 2 atmosférico ha aumentado en los últimos 150 años a niveles actuales de más de 415 ppmv , [131] desde los 180 a 300 ppmv de los 800 mil años anteriores . [132] [133] [134] El aumento de la temperatura del Ártico ha reducido la capa mínima 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. [135]
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 . El estado de saturación del carbonato de calcio disminuye con la absorción de dióxido de carbono en el océano. [136] Este aumento de la acidez inhibe toda la vida marina, teniendo un mayor efecto en los organismos más pequeños, así como en los organismos con concha (ver vieiras ). [137]
La extracción de petróleo es simplemente la extracción de petróleo del yacimiento (piscina de petróleo). Existen muchos métodos para extraer petróleo de los yacimientos, por ejemplo; agitación mecánica, [138] emulsión de agua en aceite y productos químicos especiales llamados desemulsionantes que separan 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 perturban el entorno marino circundante. [139]
Los derrames de petróleo crudo y combustible refinado resultantes 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, 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 ocurren en tierra, ya que pueden extenderse a lo largo de 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 se pueden contener más fácilmente si se puede construir rápidamente una presa de tierra improvisada alrededor del lugar del derrame antes de que se escape la mayor parte del petróleo, y los animales terrestres pueden evitar el petróleo más fácilmente.
El control de los derrames de petróleo es difícil, requiere métodos ad hoc y, a menudo, una gran cantidad de mano de obra. El lanzamiento de bombas y dispositivos incendiarios desde aviones sobre los restos del SS Torrey Canyon produjo malos resultados; [140] Las técnicas modernas incluirían bombear el petróleo de los restos del naufragio, como en el derrame de petróleo del Prestige o el derrame de petróleo del Erika . [141]
Aunque el petróleo crudo está compuesto predominantemente de varios hidrocarburos, ciertos compuestos heterocíclicos de nitrógeno, como piridina , picolina y quinolina , se reportan como contaminantes asociados con el petróleo crudo, así como con las instalaciones que procesan esquisto bituminoso o carbón, y también se han encontrado en madera heredada. sitios de tratamiento . Estos compuestos tienen una solubilidad en agua muy alta y, por tanto, tienden a disolverse y moverse con el agua. Se ha demostrado que ciertas bacterias naturales, como Micrococcus , Arthrobacter y Rhodococcus , degradan estos contaminantes. [142]
Debido a que el petróleo es una sustancia natural, su presencia en el medio ambiente no tiene por qué ser el resultado de causas humanas como accidentes y actividades rutinarias ( exploración sísmica , perforación , extracción, refinación y combustión). Fenómenos como las filtraciones [143] y los pozos de alquitrán son ejemplos de áreas a las que el petróleo afecta sin la participación del hombre.
Una bola de alquitrán es una masa de petróleo crudo (que no debe confundirse con el alquitrán , que es un producto elaborado por el hombre derivado de los pinos o refinado del petróleo) que ha sido erosionado 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 [144] [145] o en el Golfo de México frente a Texas. [146] 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, [147] [148] y las propias bolas de alquitrán pueden dispersarse a largas distancias por las corrientes marinas profundas. [145] Son descompuestos lentamente por bacterias, incluidas Chromobacterium violaceum , Cladosporium resinae , Bacillus submarinus , Micrococcus varians , Pseudomonas aeruginosa , Candida marina y Saccharomyces estuari . [144]
James S. Robbins ha argumentado que la llegada del queroseno refinado con petróleo salvó de la extinción a algunas especies de grandes ballenas al proporcionar un sustituto económico del aceite de ballena , eliminando así el imperativo económico de la caza de ballenas en embarcaciones abiertas , [149] pero otros dicen que los fósiles Los combustibles fósiles aumentaron la caza de ballenas y la mayoría de las ballenas fueron asesinadas en el siglo XX. [150]
En 2018, el transporte por carretera utilizó el 49% del petróleo, la aviación el 8% y los usos distintos de la energía el 17%. [151] Los vehículos eléctricos son la principal alternativa para el transporte por carretera y los biorreactores para la aviación. [152] [153] [154] Los plásticos de un solo uso tienen una alta huella de carbono y pueden contaminar el mar, pero a partir de 2022 las mejores alternativas no están claras. [155]
El control de la producción de petróleo ha sido un importante impulsor de las relaciones internacionales durante gran parte de los siglos XX y XXI. [156] 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 " [156] Con el aumento de la energía renovable y la lucha contra el cambio climático , algunos comentaristas esperan una realineación del poder internacional alejándose de los petroestados .
En la literatura política se ha descrito que las "rentas petroleras" están relacionadas con la corrupción. [157] Un estudio de 2011 sugirió que los aumentos en las rentas petroleras aumentaron la corrupción en países con una fuerte participación gubernamental en la producción de petróleo. El estudio encontró que los aumentos de las rentas petroleras "deterioran significativamente los derechos políticos". Los investigadores dicen que la explotación petrolera dio a los políticos "un incentivo para ampliar las libertades civiles pero reducir los derechos políticos en presencia de ganancias inesperadas del petróleo para evadir la redistribución y el conflicto". [158]
La producción de petróleo ha estado vinculada a los conflictos durante muchos años, lo que ha provocado miles de muertes debido a estas guerras/conflictos. [159] Los depósitos de petróleo se encuentran en casi ningún país del mundo; principalmente en Rusia y algunas partes del Medio Oriente. [160] [161] Los conflictos pueden comenzar cuando los países se niegan a recortar la producción de petróleo, en lo que otros países responden a tales acciones aumentando su producción, lo que provoca una guerra comercial como la que se experimentó durante la guerra de precios del petróleo entre Rusia y Arabia Saudita de 2020 . [162] Otros conflictos comienzan debido a que los países desean recursos petroleros u otras razones en el territorio de recursos petroleros experimentados en la guerra entre Irán e Irak . [163]
La Organización de Países Exportadores de Petróleo ( OPEP , / ˈ oʊ p ɛ k / OH -pek ) es una organización que permite la cooperación de los principales países productores de petróleo para influir colectivamente en el mercado mundial del petróleo y maximizar las ganancias . Fue fundada el 14 de septiembre de 1960 en Bagdad por los cinco primeros miembros ( Irán , Irak , Kuwait , Arabia Saudita y Venezuela ). Los 12 países miembros representan aproximadamente el 30 por ciento de la producción mundial de petróleo . [164]
En una serie de medidas adoptadas en las décadas de 1960 y 1970, la OPEP reestructuró el sistema global de producción de petróleo en favor de los estados productores de petróleo y alejándolo del oligopolio de las empresas petroleras angloamericanas dominantes (las " Siete Hermanas "). [165] En la década de 1970, las restricciones a la producción de petróleo provocaron un aumento espectacular de los precios del petróleo con consecuencias duraderas y de gran alcance para la economía mundial. Desde la década de 1980, la OPEP ha tenido un impacto limitado en el suministro mundial de petróleo y la estabilidad de los precios del petróleo, ya que hay frecuentes trampas por parte de los miembros en sus compromisos mutuos y los compromisos de los miembros reflejan lo que harían incluso en ausencia de la OPEP. . [166] Sin embargo, desde 2020, los países de la OPEP, junto con los participantes que no pertenecen a la OPEP, habían ayudado a estabilizar los mercados petroleros después de que la pandemia de COVID19 provocara un colapso en la demanda de petróleo. Esto ha permitido que los mercados petroleros se mantengan estables en relación con otros mercados energéticos que experimentaron una volatilidad sin precedentes. . [167]
La formación de la OPEP marcó un punto de inflexión hacia la soberanía nacional sobre los recursos naturales . Las decisiones de la OPEP han llegado a desempeñar un papel destacado en el mercado petrolero mundial y en las relaciones internacionales . Los economistas han caracterizado a la OPEP como un ejemplo clásico de cártel [168] (un grupo cuyos miembros cooperan para reducir la competencia en el mercado ), pero cuyas consultas pueden estar protegidas por la doctrina de la inmunidad estatal según el derecho internacional . [169]
Los miembros actuales de la OPEP son [ref]Argelia, Guinea Ecuatorial, Gabón, Irán, Irak, Kuwait, Libia, Nigeria, la República del Congo, Arabia Saudita, los Emiratos Árabes Unidos y Venezuela. Mientras tanto, Angola, Ecuador, Indonesia y Qatar son ex miembros de la OPEP. [170] Un grupo más grande llamado OPEP+, formado por miembros de la OPEP más otros países productores de petróleo, se formó a finales de 2016 para ejercer un mayor control sobre el mercado mundial del petróleo crudo. [171] Canadá, Egipto, Noruega y Omán son Estados observadores.
El consumo en los siglos XX y XXI se ha visto impulsado en gran medida por el crecimiento del sector automovilístico. El exceso de petróleo de 1985-2003 impulsó incluso las ventas de vehículos de bajo consumo de combustible en los países de la OCDE . La crisis económica de 2008 parece haber tenido cierto 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. [172] Los países BRICS (Brasil, Rusia, India, China, Sudáfrica) también podrían intervenir, ya que China tuvo brevemente el mayor mercado de automóviles en diciembre de 2009. [173] A largo plazo, persisten las incertidumbres; la OPEP cree que los países de la OCDE impulsarán políticas de bajo consumo en algún momento del 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. [174] Un examen detallado de las proyecciones petroleras de la Agencia Internacional de Energía ha 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. [175] En conjunto, las proyecciones convencionales no pertenecientes a la OPEP han sido bastante estables durante los últimos 15 años, mientras que las revisiones a la baja se asignaron principalmente a la OPEP. Las revisiones al alza se deben principalmente al petróleo de arenas compactas de Estados Unidos .
La producción también enfrentará una situación cada vez más compleja; si bien los países de la OPEP todavía tienen grandes reservas a bajos precios de producción, las reservas recién descubiertas a menudo generan precios más altos; Gigantes offshore como Tupi , Guara y Tiber exigen grandes inversiones y capacidades tecnológicas cada vez mayores. Los yacimientos subsal como el de 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 [176] ) 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. A este efecto se refiere la constante del petróleo , un juego de palabras interno en la industria alemana. [177]
Un número creciente de campañas de desinversión de grandes fondos impulsadas por las nuevas generaciones que cuestionan la sostenibilidad del petróleo pueden obstaculizar la financiación de la futura prospección y producción de petróleo. [178]
El pico del petróleo es un término aplicado a la proyección de que la producción futura de petróleo (ya sea para pozos petroleros individuales, campos petroleros enteros, países enteros o producción mundial) eventualmente alcanzará su punto máximo y luego disminuirá a un ritmo similar al de aumento antes del pico como estas reservas están agotadas. [ cita necesaria ] [179] El pico de descubrimientos de petróleo fue en 1965, y la producción de petróleo por año ha superado los descubrimientos de petróleo cada año desde 1980. [180] Sin embargo, esto no significa que la producción potencial de petróleo haya superado la demanda de petróleo. [ se necesita aclaración ]
Es difícil predecir el pico del petróleo en una región determinada, debido a la falta de conocimiento y/o transparencia en la contabilidad de las reservas mundiales de petróleo. [181] Con base en los datos de producción disponibles, los defensores han predicho anteriormente que el pico mundial se produciría en los años 1989, 1995 o 1995-2000. Algunas de estas predicciones datan de antes de la recesión de principios del decenio de 1980 y de 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, un pico en la producción mundial será difícil de discernir hasta que la producción caiga claramente. [182]
En 2020, según Energy Outlook 2020 de BP , se había alcanzado 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 de oferta de petróleo, la atención 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 hace una transición completa hacia los recursos energéticos renovables. Se espera que los antiguos exportadores de petróleo pierdan poder, mientras que se fortalezca la posición de los antiguos importadores de petróleo y de los países ricos en recursos energéticos renovables. [183]
El petróleo no convencional es el petróleo producido o extraído mediante técnicas distintas a los métodos convencionales. 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 yacimientos que antes no eran rentables. [184] Ciertos estratos de roca contienen hidrocarburos pero tienen baja permeabilidad y no son gruesos desde una perspectiva vertical. Los pozos verticales convencionales no podrían extraer 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 al pozo.
En Titán , la luna más grande de Saturno , se producen de forma natural lagos de hidrocarburos líquidos que comprenden metano, etano, propano y otros componentes. Los datos recopilados por la sonda espacial Cassini-Huygens arrojan una estimación de que los lagos y mares visibles de Titán contienen aproximadamente 300 veces el volumen de las reservas probadas de petróleo de la Tierra. [185] [186] Las muestras perforadas de la superficie de Marte tomadas en 2015 por el Laboratorio Científico de Marte del rover Curiosity han encontrado moléculas orgánicas de benceno y propano en muestras de rocas de 3 mil millones de años en el cráter Gale . [187]
(principios de marzo) En las semanas siguientes, los precios del West Texas Intermediate (WTI) cayeron a un mínimo de alrededor de $20, marcando una caída trimestral récord del 65%.
Irónicamente, aunque los combustibles fósiles proporcionaron sustitutos para los usos principales del aceite de ballena, el aumento del uso de combustibles fósiles en el siglo XIX sirvió para aumentar la intensidad de la caza de ballenas.
La OPEP, el más notorio de los cárteles modernos, funcionó eficazmente sólo durante trece años.
[...] la cuestión de si las actividades de la OPEP, las de sus Estados miembros y las de las empresas estatales están protegidas por el principio de inmunidad estatal debe responderse de conformidad con las condiciones previas fijadas por la Convención de las Naciones Unidas como expresión de principios comunes del derecho internacional. [...] La pregunta crucial [...] en términos de derecho internacional es: '¿La OPEP participa en actividades comerciales o no?'
El acuerdo representa el último esfuerzo político exitoso del supercártel de 24 miembros, conocido informalmente como "Grupo de Viena" u "OPEP+", para controlar la escala de los mercados petroleros mundiales.
Y de hecho es un pulgar enorme.
[...] miembros de la OPEP controlan el 35 por ciento del suministro mundial de petróleo y el 82 por ciento de las reservas probadas.
Con la incorporación de los 10 países que no pertenecen a la OPEP, entre los que se destacan Rusia, México y Kazajstán, esas proporciones aumentan al 55 por ciento y al 90 por ciento respectivamente.
Esto otorga a la OPEP+ un nivel de influencia sobre la economía mundial nunca antes visto.
Petróleo de EE. UU. La producción ha crecido rápidamente en los últimos años.
Los datos de la Administración de Información Energética (EIA) de EE. UU., 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 aumentó a 8,7 millones de bbl/d en 2014. El aumento de la producción de petróleo crudo ligero en formaciones de recursos estrechos o de baja permeabilidad en regiones como Bakken, la Cuenca Pérmica y Eagle Ford (a menudo denominado petróleo compacto ligero) representa casi todo el crecimiento neto de la producción de petróleo crudo de Estados Unidos.
La última Perspectiva Energética a Corto Plazo de la EIA, publicada en mayo de 2015, refleja un crecimiento continuo de la producción en 2015 y 2016, aunque a un ritmo más lento que en 2013 y 2014, y se pronostica que la producción de petróleo crudo de Estados Unidos en 2016 alcanzará los 9,2 millones de bbl/d.
Más allá de 2016, la Perspectiva Anual de Energía 2015 (AEO2015) proyecta un mayor crecimiento de la producción, aunque su ritmo y duración siguen siendo muy inciertos.
La identificación de moléculas orgánicas en las rocas del planeta rojo no necesariamente indica que haya vida allí, pasada o presente, pero sí indica que algunos de los componentes básicos estaban presentes.
