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Pipelines: ¿Fin de la línea o una quimera?

La energía verde significa que el petróleo y el gas siguen siendo vitales a corto y mediano plazo. Pero, ¿cómo será el futuro a largo plazo?

  • By Nick Dyer
  • 9 min read
  • may. 18, 2021

Pipelines: ¿Fin de la línea o una quimera?

El impulso para descarbonizar traerá nuevos tipos de combustible y un conjunto diferente de desafíos para los ingenieros de tuberías en los próximos años, pero la transición gradual a una energía más verde significa que la infraestructura de petróleo y gas seguirá siendo vital a corto y mediano plazo. Pero, ¿cómo será el futuro a largo plazo? En un contexto de creciente escrutinio público sobre el impacto ambiental y la viabilidad de los nuevos proyectos, tenemos que preguntarnos: ¿Es este el final de la línea para los oleoductos?

El mundo ha dependido durante mucho tiempo de una vasta red de oleoductos para mover petróleo y gas de manera segura. Abarcando cientos o miles de kilómetros, las tuberías son reconocidas como la forma más rentable de transportar crudo y productos refinados de pozo a mercado. Las tuberías pueden parecer una invención del siglo 20, pero de hecho, se han utilizado durante miles de años, con los chinos utilizando el bambú para transmitir gas natural a la luz de Pekín ya en el año 400 aC. Hoy en día, hay más de 3,5 millones de kilómetros de oleoductos y gasoductos en todo el mundo. Su construcción continúa en los estados productores de petróleo maduros, las regiones fronterizas y los países en desarrollo, donde desempeñan un papel crucial en el desbloqueo de oportunidades sin explotar.

¿Cómo se comparan los oleoductos en términos de incidentes de derrames de petróleo?

A pesar de un pequeño número de incidentes altamente publicitados, es importante reconocer que prácticamente todas las métricas relevantes, incluido el impacto ambiental y la seguridad de los trabajadores, muestran que los movimientos de petróleo y gas a través de tuberías son más seguros que el transporte de volúmenes equivalentes por ferrocarril o carretera (Fraser Institute). El contraste es aún más significativo en las naciones con una infraestructura vial y ferroviaria deficiente.

Los grandes gasoductos, reconocidos como aquellos con un rendimiento diario superior a 500.000 barriles, eliminan decenas de miles de viajes de petroleros de nuestras carreteras y dan como resultado emisiones de gases de efecto invernadero sustancialmente menores, especialmente cuando cubren distancias más considerables (Enbridge).

Sin embargo, la construcción (del "pensamiento a la fructificación") es costosa. Procesos como la compra obligatoria de tierras, la servidumbre de paso, los costos de mano de obra, el alquiler de equipos, la fabricación de tuberías y los costos de transporte durante la construcción del proyecto no son baratos.

También están las implicaciones ambientales asociadas con la fase de construcción de nuevas tuberías, desde la eliminación de flora, fauna y suelos hasta la colocación de tuberías y el posterior restablecimiento del sitio. Operativamente, las inspecciones de por vida, el funcionamiento de corrientes inducidas (protección catódica), los lechos de ánodos de sacrificio, las fluctuaciones de temperatura superficial y subsuperficial, e incluso la vibración de la tubería pueden ser perjudiciales para el ecosistema local.

El efecto acumulativo significa que los nuevos proyectos ahora están sujetos a niveles de escrutinio sin precedentes antes de que se tomen las decisiones finales de inversión. E incluso después de que se obtengan las aprobaciones, los desafíos legales y los cambios en los gobiernos pueden retrasar los proyectos indefinidamente. El fracaso de los recientes proyectos terrestres a gran escala en los Estados Unidos para progresar, como el Oleoducto de la Costa Atlántica y el Oleoducto dakota Access, es un testimonio de los umbrales elevados que necesitan comenzar la construcción.

Precipicio - ¿el final de la línea?

Las redes de tuberías aumentaron significativamente después de la Segunda Guerra Mundial a medida que la ingeniería y la tecnología mejoraron, permitiendo la construcción de sistemas más largos, más grandes y más seguros. Estas hazañas de ingeniería son ahora parte de la infraestructura crítica de la vida cotidiana. Sin embargo, muchos de los principales sistemas de tuberías se están acercando al final de su vida útil de diseño, lo que representa un desafío para los intereses contrapuestos de las múltiples partes interesadas involucradas.

Estadísticamente, las tuberías de más de cuarenta años de antigüedad tienen muchas más probabilidades de romperse o tener fugas en condiciones de operación estándar; y el aumento de los costos de mantenimiento no es atractivo para los propietarios de tuberías o los proveedores de energía, que desean un suministro ininterrumpido al precio más bajo. Los consumidores esperan que la energía barata se entregue de manera segura y sin detrimento del medio ambiente, pero mantener el status quo no es posible sin una inversión financiera significativa y una interrupción.

Comprensiblemente, la industria es cautelosa a la hora de comprometer recursos sustanciales para proyectos nuevos o de renovación, ya que el riesgo de equivocarse en términos de daño a la reputación, rendimiento financiero, seguridad e impacto ambiental puede ser significativo.

¿Qué otros riesgos existen?

Robos y fallos

En términos de integridad de las tuberías, el robo es uno de los riesgos más importantes y representa un grave problema que se ha incrementado en los últimos años. También es uno de los más difíciles de prevenir ya que no hay un motivo único. Sin embargo, la mayoría de los robos se inspiran en ganancias financieras o pobreza, como la obtención de combustible para calefacción y cocina. A menudo son estos robos ad-hoc los que tienen las peores consecuencias.

 

Interferencia de terceros

En términos de invasiones no planificadas (UPE), representa un factor notable a la hora de evaluar el riesgo. Muchas tuberías atraviesan tierras de cultivo, donde las actividades cotidianas como el arado, la cobertura y la instalación de drenaje aumentan la probabilidad de interferencia no intencionada. En entornos urbanos, el riesgo principal de las UPE está asociado con los operadores de servicios públicos.

 

Corazones y mentes

La explotación del petróleo y el gas es un tema cada vez más divisivo, y esta discordia a menudo se politiza, especialmente a medida que los países se polarizan más. La relativa facilidad con la que terceros pueden acceder a la infraestructura en tierra puede convertirla en un blanco fácil para los activistas que desean elevar el perfil de su causa.

Al igual que muchas industrias, la amenaza de ataques terroristas y de ciberseguridad es otro riesgo importante para el sector energético. A medida que aumenta la automatización de tuberías, también lo hace la vulnerabilidad a las consecuencias potencialmente catastróficas de un ataque exitoso. Junto con la creciente influencia de las redes sociales, los operadores enfrentan repercusiones significativas, sobre todo en términos de daño a la reputación.

 

Participación de las partes interesadas

El éxito de las campañas de construcción de oleoductos y los programas eficaces de respuesta a los derrames de petróleo requieren una comprensión profunda de la relación entre las poblaciones locales y los recursos naturales. Abordar las quejas locales es una parte crítica de la fase de planificación del proyecto. Las comunidades marginadas (geográfica, política o socialmente) a menudo están subrepresentadas durante el proceso de consulta. Sin embargo, son los más propensos a sufrir los impactos negativos de la construcción de tuberías o incidentes relacionados. Del mismo modo, las partes involucradas deben comprender dónde existe un fuerte apoyo de la comunidad para un proyecto, particularmente entre aquellos que pueden ganar.

Volumen derramado

Las roturas de tuberías son eventos relativamente poco frecuentes. Sin embargo, cuando ocurren, a menudo son peores en términos de volumen derramado que los incidentes de camiones o trenes, aunque existen diferencias regionales. Por ejemplo, los volúmenes de derrame son generalmente más extensos en el Delta del Níger que en Europa Occidental, y los factores que contribuyen pueden incluir tiempos de respuesta más lentos, procedimientos de detección inferiores, distancias más largas entre las válvulas de cierre de emergencia o el mayor diámetro promedio de las tuberías.

Las roturas de tuberías son eventos relativamente poco frecuentes. Sin embargo, cuando ocurren, a menudo son peores en términos de volumen derramado que los incidentes de camiones o trenes, aunque existen diferencias regionales. Por ejemplo, los volúmenes de derrame son generalmente más extensos en el Delta del Níger que en Europa Occidental, y los factores que contribuyen pueden incluir tiempos de respuesta más lentos, procedimientos de detección inferiores, distancias más largas entre las válvulas de cierre de emergencia o el mayor diámetro promedio de las tuberías.

Es importante recordar que la gravedad de un derrame no debe medirse solo en términos de volumen. La categorización de los vertidos por volumen a efectos de preparación escalonada no es una buena práctica. El concepto de Fuente > Vía > Receptor es universal, por lo que es un medio sensato para caracterizar un derrame.

En términos simples, un derrame comparativamente pequeño en un lugar sensible puede causar más daño que un derrame más grande en un lugar menos sensible. Esta lógica también es válida desde el punto de vista de la reputación, con un mayor potencial de daño después de un derrame en un sitio poblado y accesible.

Tuberías: una solución sin explotar para el transporte de energía del futuro

Es poco probable que el debate en torno a la viabilidad disminuya de la noche a la mañana. La población mundial sigue creciendo, y el petróleo y el gas continuarán satisfaciendo la creciente demanda de energía en el futuro previsible. Los nuevos combustibles pasarán a primer plano, al igual que los desafíos de distribuir grandes volúmenes de ellos de manera segura, eficiente y respetuosa con el medio ambiente. Este podría ser el comienzo de una era emocionante para los operadores de tuberías.

La captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS) es clave para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. El secuestro de dióxido de carbono (CO2) capturado de la combustión de combustible requiere transporte a un sitio de almacenamiento final en formaciones geológicas profundas. El CO2 se mueve a presiones muy altas, lo que requiere nuevos métodos de diseño y construcción de tuberías para que CCUS desarrolle todo su potencial. Desde 2017, se han anunciado 30 nuevas instalaciones de CCUS, que aumentarán la cantidad de capacidad global de captura de CO2 a alrededor de 130 Mt por año, según iea.org.

Otra fuente de energía alternativa es el hidrógeno. Sin embargo, al igual que el CO2, presenta desafíos de ingeniería, ya que puede debilitar el acero y las soldaduras utilizadas para fabricar las tuberías. Una solución rentable podría ser adaptar la infraestructura de gas natural existente para transportar una mezcla de gas natural e hidrógeno (hasta aproximadamente un 15% de hidrógeno). La conversión de los gasoductos de gas natural existentes para suministrar hidrógeno puro requiere modificaciones más sustanciales.

Los oleoductos del mañana

El panorama energético está cambiando, y los objetivos de emisiones no se cumplirán con un tipo de combustible alternativo. Ya sea que se trate del movimiento de CO2, hidrógeno, biocombustibles o el desbloqueo de reservas de gas natural aún más profundas y remotas, los gasoductos continuarán desempeñando un papel importante.

La cartera del mañana será significativamente más avanzada que las anteriores, incorporando nuevos materiales y tecnologías de inspección, prevención y monitoreo. Ya se ha demostrado que tales avances aumentan la seguridad y confiabilidad de las tuberías. Aún así, no podemos darnos el lujo de ignorar el potencial de daño significativo cuando ocurren fallas y debemos garantizar que los sistemas de respuesta y la infraestructura necesarios estén en su lugar.

Una última reflexión, las soluciones de transporte de alta velocidad como Hyperloop están surgiendo como nuevos modos potenciales de transporte de pasajeros y mercancías. ¿Podría el concepto de cápsulas que viajan en tubos sellados a baja presión ser una característica de las futuras redes de transporte por tuberías multifunción, o es solo una quimera?

¡Te tenemos cubierto!

Dondequiera que se encuentren en la cadena de suministro sus riesgos de derrame de petróleo, estamos listos para responder con nuestra experiencia y recursos en cualquier momento y en cualquier lugar con nuestros servicios de Respuesta a Miembros.

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