En un intento por acercarse a la posibilidad de producir su propio combustible fósil, Japón está extrayendo gas natural de un depósito marino de hidrato de metano. Las pruebas que llevarán a cabo hasta finales de este mes, marcan la primera vez que se usan este tipo de métodos de producción en una formación en aguas profundas.

Se cree que los hidratos de metano -depósitos congelados del ingrediente principal del gas natural que se encuentran en los sedimentos oceánicos y en el permafrost son abundantes. A nivel mundial, estos depósitos contienen aproximadamente un 35 por ciento más de gas que otras reservas. En Japón, los depósitos en el mar podrían proveer al país de 100 años de gas natural, según los investigadores.

Los expertos afirman que las pruebas que se están llevando a cabo en Japón, poco más de dos años después del desastre de Fukushima, demuestran el compromiso del país por dominar la producción de gas de este recurso, una de las pocas fuentes de energía doméstica que poseen. La compañía estatal Corporación Nacional de Petróleo, Gas y Metales de Japón (JOGMEC en sus siglas en inglés), que lleva a cabo los ensayos, afirma que hay suficiente gas natural en la fosa oriental de Nankai, cerca de Japón, para cubrir 11 años de importaciones de gas natural licuado.

"Cuando te reúnes con los científicos japoneses que están trabajando en esto, te das cuenta de que hay una sensación de urgencia nacional por desarrollar una fuente de hidrocarburos doméstica", afirma Carolyn Ruppel, directora del Proyecto de Hidratos de Gas del Servicio Geológico de Estados Unidos. Afirma que esta prueba es "tremendamente significativa, como hito".

JOGMEC calcula que podría extraer metano a escala comercial de sus recursos marinos para 2019. Pero aún no está claro que los hidratos de metano se puedan extraer de forma barata y segura para el medio ambiente. "Nadie va a defender que esta sea una fuente de energía económicamente viable. Aun está en la fase de investigación y desarrollo", afirma Ruppel.

Para liberar el metano atrapado en las estructuras enrejadas de los hidratos de gas es necesario bajar la presión o aumentar la temperatura. En su ensayo, los ingenieros japoneses usaron el modelo de despresurizado, en el que se perfora un pozo en una formación y el agua se bombea fuera. La diferencia de presión entre el depósito subterráneo y el pozo produce la liberación del metano, afirma Ray Boswell, director de tecnología de hidratos de metano en el Laboratorio Nacional de Tecnologías Energéticas (EE.UU.).

Otra técnica consiste en inyectar vapor en un pozo para estimular el flujo del metano, pero requiere usar una cantidad importante de energía y, por sí solo, parece ser poco eficiente. "Parece que el método de despresurización es el que produce mayores volúmenes, con una aplicación periódica de calor. En última instancia acabará siendo alguna combinación de ambos", sostiene Boswell.

La semana pasada Boswell y sus compañeros presentaron datos de una prueba de producción llevada a cabo la primavera del año pasado en la que el metano fluyó durante seis semanas de una formación debajo del permafrost del North Slope de Alaska (EE.UU.). En esta prueba, llevada a cabo conjuntamente con JOGMEC y ConocoPhilips, se inyectó dióxido de carbono en un depósito arenoso y se intercambió con el metano. Aunque sigue siendo experimental, el método podría secuestrar eficazmente dióxido de carbono atmosférico y extraer gas natural, un combustible fósil relativamente limpio. El dióxido de carbono también tiene un papel en la "liberación" del metano, pero aún hay que llevar a cabo más estudios para comprender cómo de eficiente y cómo de rápido ocurre la reacción, afirma Boswell.

También se están examinando los potenciales daños para el medio ambiente. Una de las cosas que preocupa es que extraer el gas producirá cambios en la geología, por ejemplo, haciendo que los sedimentos se compacten o que la topografía del fondo marino cambie. Parte de la investigación en hidratos de metano en Japón durante los próximos años implicará reunir datos sobre cómo afecta la perforación al entorno. 

Es más, el metano es un potente gas de efecto invernadero. Y al igual que en la perforación convencional para extraer gas natural, un pozo roto puede producir la liberación del gas. Pero perforar en una formación de hidratos de metano quizá sea menos arriesgado que otras formas de perforación de gas, según Boswell. El flujo del gas, que está atrapado en los hidratos con forma de jaulas, se detiene de forma natural cuando se detiene el bombeo.

Más allá de las cuestiones técnicas, hay una serie de barreras económicas y logísticas. Según los expertos, lo más probable es que primero se perforen las localizaciones árticas porque ya existe una infraestructura para el perforado. Pero muchas localizaciones que tienen hidratos de gas, incluyendo la zona marina de Japón, no cuentan con un gasoducto, explica Ruppel. Los investigadores financiados por el gobierno tendrán que llevar a cabo pruebas que duren varios meses antes de que las empresas comerciales de petróleo y gas inviertan dinero en la exploración, afirma. Pero este tipo de pruebas son caras de realizar.

En cualquier caso, dado el coste relativamente alto del gas natural en Japón -esta semana superó los 16 dólares (unos 12 euros) por millón de BTUs métricas, comparado con unos 3,5 dólares (unos 2,6 euros) en Estados Unidos- el país tiene la motivación suficiente como para hacer que la tecnología funcione. "Dada la inercia actual y la importante financiación aportada por el programa de hidratos de gas japonés, es muy posible que Japón sea el primer país en producir gas natural de hidratos marinos a nivel comercial ", afirma Carolyn Koh, profesora del Centro de Investigación de Hidratos de la Escuela de Minas de Colorado (EE.UU.).