METANO - Definición - Significado

Gas combustible (fórmula, CH*), adecuado Para su empleo en la propulsión de automóviles. Es el más ligero de los hidrocarburos alifáticos; es incoloro, inodoro, no tóxico pero asfixiante. En la Naturaleza se encuentra generalmente en estado puro en la parte superior de los yacimientos petrolíferos, en porcentajes muy variables respecto a la cantidad de crudo.

Existen yacimientos de gas seco y yacimientos de gas húmedo, es decir, el metano puede estar en estado puro o contener pequeñas cantidades de hidrocarburos más pesados, como propano, butano o pentano, que son separados antes de enviar el producto al consumo.

El metano es transportado a gran distancia por medio de gasoductos, y por vía marítima, en estado líquido, por barcos cisternas especiales denominados metaneros.

El metano, que tiene un peso específico de 0,716 kg/m3, es muy compresible y se licúa, a presión atmosférica, si se enfría hasta -164 °C; su poder calorífico inferior es de 11.200 kcal/kg; empleado como combustible en los motores de combustión interna, posee un número de octano (Research) superior a 120.

Se adapta a empleos muy variados: se utiliza generalmente como combustible para la calefacción doméstica e industrial, como materia prima en la industria petroquímica y como carburante para la propulsión de vehículos. El transporte del gas se efectúa mediante conductos especiales consistentes en tubos de acero, dentro de los cuales se mantiene una presión variable entre 3 y 7 atm; la distribución se efectúa desde las centrales de compresión, unidas directamente a los metanoductos, o bien desde las centrales satélites alimentadas por depósitos individuales que son rellenados transportando el gas por carretera o por tren.

Los puestos de distribución de metano para uso automovilístico están unidos a unos compresores que confieren al gas una presión de 200-250 atm a la cual son llenados los depósitos de los coches; los motocompresores de las centrales satélites son accionados generalmente por motores alimentados por el propio gas metano. Muchas veces, en las estaciones de suministro existen talleres que se encargan del entretenimiento y de la reparación de las instalaciones de los automóviles.

La ventaja principal derivada del empleo del gas metano en vez de la gasolina para la propulsión de vehículos es de carácter económico; de hecho, la diferencia de precio entre ambos combustibles es enorme: pueden existir diferencias de coste de dos o incluso tres veces superiores, a igualdad de energía suministrada.

El menor precio del metano es determinado por dos causas distintas: la primera es de orden estrictamente comercial y consiste en la demanda relativamente reducida de este combustible respecto a las existencias, la segunda depende de la política fiscal que, especialmente en Europa, grava con fuertes impuestos las gasolinas destinadas a la propulsión de automóviles.

Una ventaja enorme de la alimentación de los motores de combustión interna con gas metano está representada por su pureza y por la óptima carburación: es mucho más fácil mezclar dos gases que un gas y un líquido. Como consecuencia, la combustión es casi completa y no produce depósitos sobre los pistones y las válvulas, ni humos en el escape; cualidades importantes que aseguran un menor deterioro del motor y una emisión de gases limpios, por la carencia de componentes antidetonantes (generalmente sales de plomo) tóxicos. Esas consideraciones hacen que se piense favorablemente en el empleo del metano, sobre todo en los grandes motores de los vehículos para transporte urbano, en los cuales la duración y la intensidad de las emisiones de gases nocivos contaminantes son características fundamentales.

Lógicamente, para obtener un mejor rendimiento de este combustible es necesario llevar a cabo modificaciones en los motores, más importantes que las simples adaptaciones que se realizan normalmente en los automóviles para uso particular. De manera especial, el aumento de la relación de compresión, a niveles superiores a los que pueden ser soportados con la alimentación de gasolina, permitiría aprovechar el elevado número de octano con el fin de obtener una considerable mejora en el rendimiento termodinámico y, en consecuencia, una mayor producción de potencia. Sin embargo, se trata de avances técnicos que solamente una difusión más amplia en el empleo de ese combustible podría conseguir que fuesen una realidad práctica.

Los aspectos negativos que impiden la difusión del empleo del metano son: la necesidad de la transformación relativamente compleja y costosa, las dimensiones y el peso de las bombonas, la dificultad de suministro a causa de la escasa difusión de estaciones de servicio apropiadas, ésta última agravada por la escasa autonomía del suministro a causa de las enormes dimensiones ocupadas por el gas, que no permite un almacenamiento en cantidad suficiente.

El problema de la autonomía es el único que presenta dificultades objetivas, puesto que la adaptación puede ser resuelta proyectando motores concebidos para funcionar con metano.

Para el empleo del metano en los automóviles, una parte de los problemas está representada también por las normas y limitaciones impuestas a las instalaciones y a los usuarios. Las más importantes se refieren a la obligación de la revisión anual y a la colocación de las bombonas (que deben estar aisladas del compartimiento destinado a los pasajeros por medio de una pared divisoria metálica soldada y hermética a lo largo de todo el perímetro).

Existen también limitaciones especiales sobre la carga en el caso de que los recipientes sean colocados en el maletero; dichas limitaciones son dictadas por la Dirección General de Tráfico del país correspondiente, en función del peso de las bombonas y de la posibilidad de transportar equipajes.

Muchos de estos inconvenientes son comunes con los vehículos alimentados con *GPL, pues no existen diferencias esenciales entre ambos sistemas. En el caso del metano, son necesarias técnicas y mecanismos especiales a causa de las elevadas presiones a que está almacenado el gas; el reductor de presión es solamente uno, con 3 cámaras y carente del circuito de agua caliente del motor. Además, es necesario disponer de un manómetro apropiado para el control de la presión del circuito, único dispositivo para valorar el estado de llenado de las bombonas. Éstas son de acero y, raramente, de aluminio; han de tener una capacidad variable entre 20 y 40 1, y deben ser controladas a una presión de 300 atm.

Después de haber tratado de aumentar la presión de almacenamiento con escasos resultados positivos (incluso a 300 atm, el volumen específico del metano es aproximadamente triple que el de la gasolina), las investigaciones se han dirigido hacia el empleo del gas licuado, que permite una autonomía, a igualdad de peso transportado, mucho mayor que los combustibles líquidos convencionales, a consecuencia de su rendimiento más alto y de su poder calorífico. Dichas investigaciones se han encaminado sobre todo a la alimentación de los grandes motores para vehículos de transporte, principalmente urbano. En Estados Unidos circulan grandes camiones con metano líquido, cuya autonomía supéralos 1.000 km.

En la Unión Soviética se han construido remolques especiales, en los que está contenido el gas licuado, aislado térmicamente a una temperatura aproximada de -164 °C con una substancia denominada miopora; estos depósitos son abiertos, es decir, mantenidos a presión atmosférica, puesto que no están proyectados para resistir las enormes presiones creadas por la evaporación del metano durante largos períodos. Por dicho motivo se trata de aprovechar este tipo de carburante especialmente en los motores y máquinas que están sometidos a un empleo y funcionamiento continuos; de hecho, no es posible o económicamente conveniente mantener los recipientes a las bajas temperaturas necesarias mediante complejas y costosas instalaciones criogénicas, por lo que el tiempo en que no es utilizado el gas se traduce en una pérdida de vapor que, al no ser utilizado, debe ser dispersado en la atmósfera.

En la actualidad, se efectúan investigaciones para estudiar la utilización del gas metano líquido en los transportes públicos, transformando los grandes motores Diesel en circulación para que funcionen con gas metano. La transformación podría efectuarse, dada la elevada resistencia a la detonación del metano, añadiendo simplemente la instalación de encendido o utilizando una inyección piloto para encender la mezcla del gas aspirado de manera que permitan el funcionamiento, cuando sea necesario, también con gas-oil. Dicho sistema permitiría utilizar hasta la terminación total las reservas de gas líquido contenido en el depósito durante el período de servicio normal y, al mismo tiempo, efectuar los últimos kilómetros con la reserva de gas-oil.