martes, 4 de noviembre de 2014



El gas licuado del petróleo (GLP) es la mezcla de gases licuados presentes en el gas natural o disuelto en el petróleo. Los componentes del GLP, aunque a temperatura y presión ambientales son gases, son fáciles de licuar, de ahí su nombre. En la práctica, se puede decir que los GLP son una mezcla de propano y butano.

El propano y butano están presentes en el petróleo crudo y el gas natural, aunque una parte se obtiene durante el refinado de petróleo, sobre todo como subproducto de la destilación fraccionada catalítica


GLP en refinerías Se inicia cuando el petróleo crudo procedente de los pozos petroleros llega a una refinación primaria, donde se obtienen diferentes destilados, entre los cuales se tienen gas húmedo, naftas o gasolinas, queroseno, gasóleos atmosféricos o diésel y gasóleos de vacío.
Estos últimos (gasóleos) de vacío son la materia prima para la producción de gasolinas en los procesos de craqueo catalítico. El proceso se inicia cuando estos se llevan a una planta FCC y, mediante un reactor primario a base de un catalizador a alta temperatura, se obtiene el GLP, gasolinas y otros productos más pesados. Esa mezcla luego se separa en trenes de destilación.

GLP de gas natural El gas natural de propano y butano que pueden ser extraídos por procesos consistentes en la reducción de la temperatura del gas hasta que estos componentes y otros más pesados se condensen. Los procesos usan refrigeración o turboexpansores para lograr temperaturas menores de -40 º C necesarias para recuperar el propano. Subsecuentemente estos líquidos son sometidos a un proceso de purificación usando trenes de destilación para producir propano y butano líquido o directamente GLP.

Usos
Los usos principales del GLP son los siguientes:
Obtención de olefinas, utilizadas para la producción de numerosos productos, entre ellos, la mayoría de los plásticos.
Combustible para automóviles, una de cuyas variantes es el autogás.
Combustible de refinería.
Combustible doméstico (mediante garrafas o bombonas, depósitos estacionarios o redes de distribución).
Procesos industriales, calentar y secar productos agrícolas.
Combustible para generación eléctrica.
Combustible de nuevos barcos militares y de transporte


Los GLP son una mezcla de hidrocarburos ligeros obtenidos en el proceso de refino del petróleo, compuestos principalmente por butano y propano en proporciones variables, que suelen ser del orden del 60% de butano y un 40% de propano.
A presión atmosférica su punto de ebullición es de -17ºC. Se almacenan y transportan en forma líquida (de ahí el nombre) aunque van siempre acompañados de una bolsa o cámara de fase gaseosa. El elevado índice de octano y su poder calorífico, superior al de los combustibles líquidos, juntamente con el hecho de que con presiones entre 5 y 15 bares son líquidos, hace que su utilización como sustituto de los combustibles líquidos en vehículos sea viable desde hace ya más de treinta años.
Composición
Es un combustible que tiene una composición química donde predominan los hidrocarburos butano y propano o sus mezclas, las cuales contienen impurezas principales, como son el propileno o butileno o una mezcla de estos.
Los gases butano y propano, en estado puro, son hidrocarburos del tipo:
  • CnH2n+2:
    • Butano: C4H10
    • Propano: C3H8
Obtención
Las fuentes de obtención de este combustible son las refinerías (destilación del petróleo) y las plantas de proceso de gas natural, las cuales aportan alrededor de un 25% y un 75% de GLP respectivamente.
  • GLP en refinerías:
Los GLP son hidrocarburos derivados del petróleo. Su nombre, Licuado del Petróleo, proviene de convertir el estado gaseoso en el que se encuentra a presión atmosférica en líquido mediante compresión y enfriamiento, necesitándose 273 litros de vapor de GLP para obtener 1 litro de GLP líquido.
Para su obtención, el petróleo se somete a una operación denominada destilación, mediante la cual se van separando ordenadamente, de acuerdo con sus densidades y puntos de ebullición, los diversos componentes: gasolinas ligeras, kerosenos, butano, propano, gas-oil, fuel-oil y aceites pesados.
Los gases derivados de esta destilación que forman el grupo de los GLP son el butano (40%) y el propano (60%), que se distinguen entre sí por su composición química, presión, punto de ebullición y su poder calorífico.
  • GLP a partir de gas natural:

La obtención de GLP a partir de gas natural es conocida como proceso de licuefacción del GLP. Dicho proceso es explicado a continuación:

El gas natural está constituido por metano, etano, propano, butano e hidrocarburos más pesados, así como por impurezas tales como el azufre. Este gas se envía a las plantas de proceso. En una primera etapa la corriente de gas pasa por una planta endulzadora, donde se elimina el azufre.

Posteriormente se introduce en una planta criogénica, en la cual mediante enfriamiento y expansiones sucesivas se obtienen dos corrientes: una gaseosa formada básicamente por metano (gas residual) y otra líquida (licuables).

En el proceso siguiente de fraccionamiento, la fase líquida se separa en diferentes componentes: etano, gas LP y gasolinas naturales.

Para facilitar su transporte y almacenamiento, el gas licuado del petróleo que se encuentra en estado gaseoso a condiciones normales de presión y temperatura, se licua y se utiliza a bajas presiones (entre 5 y 9 bar) para así mantenerlo en estado líquido. El almacenamiento se realiza en tanques o en depósitos.

Propiedades

Algunas de sus propiedades más significativas son las siguientes:

  • No son tóxicos ni corrosivos, solo desplaza al oxígeno, por lo que no es recomendable respirarlo mucho tiempo.
  • No contiene plomo ni ningún aditivo añadido.
  • No contiene azufre en su composición.
  • Son inodoros e incoloros, sin embargo para detectar su fuga se le añaden sustancias que producen un olor fuerte y desagradable.
  • Son más pesados que el aire. En caso de pequeña fuga pueden extenderse por el suelo y los fosos de inspección.
  • El GLP es un combustible económico por su rendimiento en comparación con otros combustibles.
  • Es excesivamente frío, porque cuando se licua se le somete a muy bajas temperaturas por debajo de los 0ºC. Por lo tanto el contacto con la piel produce quemaduras.

Características de aplicabilidad

Los GLP son combustibles aptos para motores de Ciclo Otto, pero estos tienen que someterse a una serie de adaptaciones en el sistema de inyección. También se puede usar en motores diesel transformados, aunque permite utilizar catalizadores de tres vías, con lo que se consigue reducir las emisiones de CO, NOx e hidrocarburos no quemados.

La importancia de la no variabilidad en la calidad del gas suministrado reside en que de esta manera, el fabricante puede poner a punto el vehículo para así alcanzar unos niveles óptimos de seguridad, prestaciones del vehículo y emisiones contaminantes, y que estos niveles se mantengan durante su uso.
El uso del GLP a nivel de autobuses urbanos permite alcanzar, en la actualidad, niveles de emisiones mucho más reducidas que cualquier tecnología avanzada del diesel en los próximos años.
Los GLP destinados al transporte representa el menos significativo de todos sus usos (comercial, agrario, petroquímica, industrial…), pero es que presentaría mayor potencial para poder aumentar la demanda.
Estos, considerados como combustibles alternativos, son utilizados por todo el mundo (Norteamérica, Italia, Francia, España, Oceanía). En España su utilización en automoción ha estado restringida al transporte público (taxis y autobuses).
Si se consideran los motores utilizados con GLP para vehículos destinados al transporte se encuentran una serie de ventajas técnicas frente a otros combustibles, como son:
  • Una mezcla homogénea, controlada y bien distribuida con el aire comburente en los cilindros, facilitando así una combustión más completa.
  • La combustión del GLP, no genera el tipo de carbón en la cámara de admisión que hace que la vida de las bujías sea menor, por ello la vida útil se prolonga a más del doble de tiempo.
  • Los aceites lubricantes del motor se mantienen limpios más tiempo debido a la ausencia de depósitos carbonosos.
  • Mayor potencia y un par motor mayor a carga parcial (arranques, aceleraciones, deceleraciones y paradas).
Actualmente el GLP es utilizado como carburante en el transporte público, entre otras, en dos ciudades europeas, Viena con 500 autobuses y Valladolid con una flota de 75 autobuses, siendo los resultados obtenidos muy satisfactorios.
Funcionamiento y mantenimiento
La mayoría de los conductores no notarían la diferencia entre un coche que funcione con gasolina y otro que lo haga con gases licuados del petróleo (GLP). El rendimiento y la potencia de los coches que utilizan GLP son parecidos a los de sus equivalentes de gasolina, y en la práctica se aprecian pocas diferencias entre ambos durante la conducción.
Balance energético
Los gases licuados del petróleo (GLP) siguen siendo una fuente de energía fósil, que tendrá un balance energético diferente dependiendo de si se encuentra de modo natural formando ya parte del crudo o del gas natural, o de si se produce artificialmente mediante procesos de refino. Los rendimientos (relaciones entre la energía obtenida y la energía utilizada en el proceso) aproximados para cada proceso de refino son los siguientes:
  • Reformado catalítico: el rendimiento del GLP • se sitúa entre un 5 y un 10%.
  • “Cracking” catalítico: el rendimiento del GLP se sitúa entre un 5 y un 12%.
  • “Steam Cracking”: el rendimiento del GLP se sitúa entre un 23 y un 30%.
  • Polimerización y alquilación: el rendimiento del GLP se sitúa entre un 10 y un 15%.
  • “Cracking” térmico: el rendimiento del GLP se sitúa entre un 10 y un 20%.
  • “Coking” y “visbreaking”: el rendimiento del GLP se sitúa entre un 5 y un 10%.
Características medioambientales
Una de sus ventajas en el aspecto ambiental es la baja tendencia a formar ozono troposférico (prácticamente la mitad que la gasolina) y casi no muestra emisiones de poliaromáticos y aldehídos. Además su contaminación acústica se ve reducida en un 50%, en comparación con el diesel.
La utilización de GLP no genera emisiones de SO2 (dióxido de azufre) culpable junto con los NOx de la lluvia ácida, elimina los olores y humos de aceleración característicos de los motores diesel y reduce a niveles mínimos las vibraciones del motor.

En general, las emisiones emitidas (CO, NOx, HC, partículas y CO2) se ven disminuidas cuando se emplea GLP; la reducción de estas depende de la tecnología del motor (carburación, inyección…).

Croquis del Equipo de Gas
El combustible GLP, es un combustible en forma de gas muy parecido a la gasolina en rendimiento, bastante menos contaminante, y mucho más barato, ya que el coste por litro se encuentra en unos0.68 €/litro.  Si a esto le sumamos la eficiencia energética del Toyota Prius, pasamos a tener un cochesemi electrico super ahorrador, con una gran eficiencia energetica, muy respetuoso con el medio ambiente y a un precio accesible. Hasta hoy,  todos los híbridos que funcionaban con gas eran adaptaciones hechas por particulares, porque no se venden con esta opción. El inconveniente es que estas adaptaciones no estaban homologadas y uno podía llegar a tener problemas con la justicia a causa de estas modificaciones. Sin embargo, ahora este factor disuasorio ha desaparecido gracias a la empresaFerrosite, ya que han conseguido la homologación R-115 para hacer conversiones GLP del Toyota Prius hibrido.
Se pueden transformar tanto los modelos de segunda generación (II ó 2G) como los actuales (III ó 3g). El coste de la instalación es de 2.100 euros + IVA, es decir 2.478 euros. Es posible obtener una subvención del IDAE de 450 euros al adaptar a GLP un coche usado, porlo que se quedaría en 2.028 euros para el que la consiga.
Ferrosite colocará un depósito tórico de 56 litros útiles de gas licuado de petróleo en el hueco de la rueda de repuesto, con los que se pueden hacer tranquilamente más de 1.000 kilómetros. Según el último boletín petrolero de la UE, el precio medio del GLP en España es de solo 0,68 euros por litro. Por lo que llenar el depósito costará solo unos 38 euros.
Debemos tener en cuenta que los motores adaptados gastan algo mas en combustible GLP, por lo que el motor térmico del Toyota Prius pasa a consumir en l/100 km aproximadamente un 5% más que cuando usa gasolina. Es decir, a quien esté haciendo una media de 5 l/100 km de gasolina, pasaría a consumir 5,25 l/100 km de GLP, a un coste de3,57 euros/100 km. Imposible incluso para un hibrido diesel.
Ojo, se seguirá consumiendo gasolina, pero mucha menos, ya que la gasolina se usara solo para calentar el motor, por lo que siempre arranca con gasolina, y luego pasa a gastar GLP sin que el conductor se de cuenta. Cada vez que el motor térmico se apague y se vuelva a encender, gastará gasolina unos segundos. El depósito de gasolina puede durar muchísimo, como unos 7.000 km.
Por su parte, el motor eléctrico sigue yendo por su cuenta y es posible moverse con emisiones cero si el motor térmico está apagado, igual que ahora. En cuanto a contaminación, cuando un Prius gasta GLP, tiene emisiones más inocuas todavía que cuando quema gasolina, hasta reduce el nivel de emisiones de dióxido de carbono.
El potencial de ahorro es salvaje, como demuestra un propietario alemán de Prius II con conversión a GLP que sacó 1.892 kilómetros a 24,67 litros de gas, es decir, 1,3 L/100 km. No sé en qué condiciones conducía, pero desde luego es el mejor consumo que he visto en toda mi vida de ser real. Y como lo pasemos a euros…
A día de hoy, quitando los coches eléctricos, no hay nada más eficiente que un coche híbrido que use gas, ya sea GLP o gas natural comprimido (GNC). Y desde luego a nivel económico el sobreprecio es muchísimo más bajo. Por lo que cuesta un coche eléctrico normalito, da para un Prius Executive nuevo, a tope de extras, la transformación y aún sobra dinero para gas.
A nivel de ITV, estas instalaciones cumplen con todas las homologaciones, por lo que no habrá problemas, es absolutamente legal. Se tarda en amortizar, dependiendo de la forma de conducir, entre 50.000 y 70.000 km. Huelga decir que se lo recomiendo a cualquier priusero que se precie. Y cuando caiga uno en mis manos, este va a ser el primer “tuneo” que recibirá.
Por cierto, el primer Prius que sale en el artículo es de Don Manuel García Vico, un taxista jienense que acaba de instalar el equipo de GLP en su Prius 3g. Fue el primero que convirtió a GLP un Prius 2g en nuestro país, el cual utilizó de taxi también y lo ha cambiado con 400.000 kilómetros a sus espaldas.
Cierto es que no todos tienen cerca una gasolinera que sirva GLP, pero es rentable hacer unos km de más en busca de una de estas gasolineras. Recordemos que la gasolina cuesta más del doble por litro que el GLP, y tiene un potencial de subida muchisimo más alto que el gas, por lo que en unos años no sería de raro ver la gasolina 3 veces mas cara que el GLP.
Desde luego para los taxistas de España esto es como el elixir de la eterna juventud y del ahorro. Según Ferrosite, no se pierde la garantía de Toyota al hacer esta transformación, por lo que tras darle muchas vueltas, no encuentro ninguna pega a esta conversión. No es un deportivo emocionante, tampoco un super novedoso coche 100% electrico… pero sin duda esta combinación hibrido-GLP es lo mejor que puedes tener hoy en día si quieres tener un coche económico, super ahorrador y que no te cueste 30-40.000 € como el resto de electricos e hibridos de autonomia extendida que podemos encontrar hoy en nuestro mercado.