Equilibrio Líquido-Líquido de Sistemas Hidrocarburos + aditivos oxigenados. Naftas Reformuladas - Veliz, Jonatan Hernan (2019)
A través del tiempo se han realizado modificaciones en la composición de las naftas para motores de combustión interna, conduciendo a una mejor calidad del aire y acompañando la evolución de los motores. Los compuestos oxigenados como los alcoholes pueden emplearse para lograr estos requerimientos. Para tener una mejor visión de la importancia del área de Hidrocarburos y en particular el de las naftas reformuladas con alcoholes (etanol y/o metanol) como aditivo oxigenado (DOWNSTREAM), un poco de historia permitirá un mejor entendimiento. A través del tiempo, importantes modificaciones en composición se realizaron en las naftas para motores de combustión interna. Estos cambios se introdujeron para que conduzcan a una mejor calidad del aire y puedan acompañar la evolución de los motores. Dichas normativas incluyen limitaciones en el contenido máximo de: azufre, benceno y aromáticos en general, olefinas, gomas, plomo y componentes livianos (butanos), así como la eliminación del plomo tetraetilo usado antiguamente como antidetonante. A tal fin, la USA-EPA (USA-Environmental Protection Agency) reglamenta el 2% en masa de oxígeno en gasolina o naftas reformuladas [1]. Esta ley es una de las primeras y más influyentes leyes ambientales en Estados Unidos, y una de las leyes de calidad de aire más completas del mundo. Sirve como referencia en la materia. Diversos compuestos oxigenados pueden emplearse para lograr estos requerimientos siendo los principales alcoholes, porque presentan alto poder antidetonante, proporcionando gasolinas con alto octanaje [2-6]. Adicionalmente, etanol y metanol pueden obtenerse de materias prima que no incluya al petróleo y, consecuentemente, extiende las fuentes comerciales de combustibles no renovables. A tal fin pueden emplearse los siguientes compuestos oxigenados: Metanol (MeOH), Etanol (EtOH), Metil tert-butil éter (MTBE), Etil tert-butil éter (ETBE), etc. [7-10]. Los más difundidos y que están actualmente en uso en varias partes del mundo son el MTBE y ETBE, siendo el MTBE el más empleado en América y ETBE en la Unión Europea. Sin embargo, el MTBE presenta el inconveniente de su relativamente elevada solubilidad en agua provocando contaminación de aguas superficiales y subterráneas, con lo cual el destino ambiental de las gasolinas oxigenadas ha sido una preocupación importante desde mediados de la década de 1990. Esto ha llevado a la reciente eliminación del uso de MTBE apoyando un programa nacional de eliminación del MTBE y su reemplazo por etanol [11]. Regionalmente, en Brasil, desde1931 el uso de etanol como combustible ha sido objeto de numerosas medidas gubernamentales con respecto a su incorporación a la gasolina. La adición de etanol a la gasolina brasileña tuvo el objetivo inicial de reducir las importaciones de derivados del petróleo y, en un segundo lugar, resolver el problema del etanol sobre la producción debido a la caída del precio del azúcar en el mercado internacional. La adición de etanol a la gasolina brasileña fue aleatoria y el porcentaje agregado varió según la cosecha de etanol y el precio del azúcar en el mercado internacional. Pero en 1979, con la consolidación de “ProAlcool” (programa para motivar la producción y uso de etanol, que comenzó en 1975), el gobierno fijó la adición de 20% Vol. de etanol anhidro a la gasolina Es importante señalar que, durante los cuatro años del programa, los motores de los vehículos se convirtieron para usar cada vez más etanol y en 1979 el primer automóvil impulsado por etanol, con un motor diseñado para funcionar con etanol puro, salió de las líneas de montaje [11-13]. En Argentina la ley 26.093 establece el uso de biocombustibles cortados con combustibles minerales en el mercado interno al 5% como mínimo (corte de naftas con etanol) en vigencia a partir del 1º de enero 2010 en Argentina. Argentina cuenta con grandes ventajas en la materia “Energía” debido a su amplia matriz de fuentes renovables y no renovables, además de los avances tecnológicos que permiten un consumo cada vez más eficiente. De acuerdo a la Resolución 733/09 de la Secretaría de la Nación Argentina, se distribuyó un cupo de 202.000 m3 de etanol entre nueve ingenios azucareros radicados en Tucumán, Salta y Jujuy, cuando la demanda para cubrir un corte al 5% en teoría seria unos 282.000 m3. Por otra parte, la producción de etanol del segundo semestre del 2010 fue superior a la del primero, debido a que entraron en producción en la última mitad del año varias plantas industriales. Por lo tanto, las compañías petroleras adecuaron sus cortes de etanol al disponible y sus facilidades logísticas, cortando en porcentajes del 5 al 10% en algunos lugares del país. En 2011, el programa estuvo regularizado. Las Naftas reformuladas con etanol generaron un aumento en las fuentes de trabajo e ingresos económicos del Sector Azucarero, lo cual impacto favorablemente en la economía del noroeste argentino. En el año 2010 el Ministerio de Ciencia , Tecnologia e Innovacion productiva diseña el Plan Argentina Innovadora 2020, área Eneria. En particular sugiere la construcción de una alianza estratégica entre el sistema Universitario Nacional y el Sistema Pruductivo. En la década del 90, debido a la venta de YPF se rompió esa alianza entre el sistema científico y la empresa YPF, este plan estratégico propone líneas de acción muy positivas y necesarias. Entre las líneas de acción propuestas esta la promoción de la investigación científica universitaria al servicio de YPF. La focalización del Ministerio de Ciencia, tecnología e Innovación Productiva de la Nación Argentina en el Plan Argentina Innovadora 2020 busca asegurar la autosuficiencia de Argentina en materia de suministro energético. Esto será posible diversificando las fuentes de energía de las que dispone el país y desarrollando energías alternativas. El foco está puesto también en que estas acciones contemplen la protección del ambiente y la distribución de energía suficiente en todo el país y en todos los niveles sociales de la población. El Núcleo Socio Productivo Estratégico “Petróleo y Gas”, comprende tanto las tecnologías para el desarrollo y explotación de yacimientos de hidrocarburos, como las utilizadas en los procesos físicos químicos de procesamiento del petróleo para la obtención de diferentes productos combustibles. Se desarrollarán e implementarán tecnologías que permitan mejorar la eficiencia de la industria, retomando la senda del autoabastecimiento energético [14]. Actualmente el 55% de la producción de petróleo proviene de dos empresas: YPF (34,8%) y Pan American Energy (19,2%). YPF SA es una empresa cuyo capital accionario corresponde en un 51% al Estado Argentino y el 49% restante se distribuye entre distintos inversores internacionales, cotiza en la Bolsa de Buenos Aires y de Nueva York. A fin de asegurar la implementación del Plan Argentina Innovadora 2020, a partir del año 2012 se pusieron en marcha las denominadas “Mesas de Implementación (MI)” con el propósito de definir los cursos de acción a realizar y los resultados factibles de ser alcanzados durante un período de cuatro años desde la realización de cada MI. A partir del trabajo de las MI se establecieron los objetivos, metas y actividades de Investigación, Desarrollo e Innovación (I+D+i) y de formación de recursos humanos para fortalecer los Núcleos Socio Productivos Estratégicos (NSPE), los que están contenidos en los Planes Operativos [15]. En cuanto a la “Producción de petróleo y gas” del 2002 al 2011 la producción de petróleo se redujo en un 24% y la de gas en el mismo período en un 2%, siendo su disminución de un 13% si consideramos el año 2004, máximo histórico de la producción de gas en el país. En elaboración de combustibles la elaboración de las distintas calidades de naftas descendió entre el 2001 y el 2005 en un 35%, ascendiendo nuevamente hacia el 2011, pero sin alcanzar los volúmenes del 2001. El gas oil fue variable en el período de análisis manteniéndose entre los 11 y 12,5 millones de metros cúbicos, mientras que el fuel oil tuvo un incremento importante del 300% en el lapso 2001-2008. El parque automotor, principal consumidor de naftas, en el mismo lapso creció del orden de un 50%. Se entiende, entonces que resulta necesario encarar proyectos de investigación y desarrollo tecnológico nacional para la expansión de la industria petrolera argentina, apuntalando a la sustentabilidad energética del país. Las líneas de actuación al medio-largo plazo:1- Fomento a la I+D de proyectos en investigación básica y aplicada estratégicas en el control de químicos y del fondo de tanques de almacenamiento del inciso 4.3.2 del Plan Operativo 2012-2015 para consolidar el NSPE. 2- Desarrollo de RRHH en competencias técnicas propias de la industria petrolera (Formación de Profesionales (lic. en Física, Ing. Químicos, Ing. Industrial y afines) especializados en el área requeridos por YPF para el desarrollo del NSPE del inciso 4.41 del Plan Operativo 2012-2015.