Un filtro de plástico bastante simple podría cambiar una de las industrias que más energía consume en el planeta.
Cada día, las refinerías de todo el mundo calientan enormes cantidades de petróleo crudo a temperaturas muy elevadas para separar sus distintos componentes. Gracias a ese proceso se obtienen productos como la gasolina, el queroseno, la nafta y otras sustancias más pesadas.
Pero todo ese trabajo tiene un coste enorme.
La destilación del petróleo es uno de los procesos que más energía consume dentro de la industria petroquímica.
Por eso, cualquier tecnología capaz de reducir aunque sea una parte de ese gasto despierta un enorme interés.
Y eso es precisamente lo que acaba de ocurrir.
Un grupo de científicos ha demostrado que es posible separar parte del petróleo crudo utilizando una membrana porosa y sin necesidad de someterlo primero a temperaturas extremas.
Lo más llamativo es que el propio petróleo ayuda a que el sistema funcione.
¿De qué se trata este avance y hasta qué punto podría cambiar la forma en que se refina el crudo?
Cómo se puede separar el petróleo sin calentarlo primero
El secreto de este invento está en una membrana fabricada con un tipo de plástico común llamado PAN.
A primera vista, parece un filtro más.
Pero ocurre algo bastante curioso cuando el petróleo crudo pasa a presión a través de sus poros.
Las moléculas más pesadas y viscosas empiezan a quedarse adheridas a las paredes internas de la membrana.
En cualquier refinería, eso normalmente sería una mala noticia.
Un filtro que se llena de residuos suele acabar funcionando peor.
Aquí sucede justo lo contrario.
Esa acumulación termina creando canales de separación extremadamente pequeños, de escala nanométrica, que actúan como una especie de tamiz natural.
Al final, el propio petróleo ayuda a decidir qué moléculas pueden avanzar y cuáles quedan retenidas.
Según los investigadores, el sistema funciona hasta 23 veces más rápido que otros métodos de filtración similares y se mantuvo estable durante casi un mes de funcionamiento.
La idea tampoco es sustituir por completo las grandes torres de destilación.
Al menos por ahora.
La propuesta es utilizar estas membranas como un paso previo, separando parte de las fracciones más ligeras antes de encender los enormes sistemas de calentamiento.
Y eso abre una posibilidad interesante.
Si una parte del trabajo se realiza antes de aplicar calor, las refinerías podrían necesitar mucha menos energía para hacer el resto.
Una tecnología pensada para trabajar en las refinerías actuales
Otro de los aspectos que más interés ha despertado es que la tecnología no exige construir instalaciones completamente nuevas.
Las grandes refinerías suelen mostrarse muy cautelosas ante cualquier cambio que implique sustituir equipos enteros o realizar inversiones multimillonarias.
Esta propuesta del Georgia Institute of Technology intenta hacer algo distinto.
Las membranas podrían incorporarse como una etapa adicional dentro de instalaciones que ya están en funcionamiento.
Las simulaciones realizadas por los investigadores indican que el proceso podría reducir los costes operativos en alrededor de un 36 %.
Eso ayuda a explicar por qué la industria está prestando atención al proyecto.
Porque la mejora no se limita al laboratorio.
Si la tecnología funciona a gran escala, podría integrarse en algunas de las infraestructuras energéticas más importantes del mundo sin obligarlas a empezar desde cero.
La gran pregunta ahora es otra.
¿Podría aplicarse de manera masiva en las refinerías que procesan millones de barriles de petróleo cada día?
Menos energía, menos emisiones y también algunos matices
Las simulaciones realizadas por el equipo científico muestran un escenario prometedor.
Además de consumir menos energía, las plantas podrían reducir sus emisiones de dióxido de carbono en aproximadamente un 37,6 % y utilizar más de un 20 % menos de agua.
Esto último también es relevante.
Las refinerías necesitan grandes cantidades de agua para enfriar equipos y mantener estables muchos de sus procesos industriales.
Reducir esa demanda aliviaría la presión sobre los recursos hídricos de las zonas donde operan estas instalaciones.
Pero también conviene mantener cierta perspectiva.
Mejorar la eficiencia de la refinación no significa dejar de depender de los combustibles fósiles.
La tecnología no elimina las emisiones asociadas al uso posterior del petróleo ni sustituye el avance de las energías renovables.
Lo que sí plantea es una forma de hacer menos intensivo uno de los procesos industriales más exigentes desde el punto de vista energético.
Y eso, en una industria que mueve millones de barriles cada día, puede terminar teniendo un impacto considerable.
Porque, a veces, las grandes transformaciones no llegan mediante máquinas gigantescas o tecnologías futuristas.
A veces empiezan con algo mucho más discreto: un filtro de plástico que aprovecha el propio comportamiento del petróleo para hacer un trabajo que, hasta ahora, dependía de enormes cantidades de calor.
