01. Origen de los combustibles fósiles

Hace medio millón de años que la humanidad usa los combustibles para producir energía. Primero utilizó la madera, después el carbón y más tarde el petróleo y el gas. En cierto sentido, podemos afirmar que todavía estamos en la era del fuego.

Hasta muy recientemente en la historia de la humanidad, el consumo de energía se podía satisfacer con la quema de madera, que se utilizaba fundamentalmente para calentar los hogares; con la tracción animal, que se utilizaba para cultivar los campos, y con la acción del agua y el viento, que se utilizaba para mover las ruedas de molino y las prensas hidráulicas. Los bienes, como los tejidos o útiles domésticos, se producían manualmente.

Con la invención de la máquina de vapor todo cambia, porque con este hito empieza en Europa, a mediados del sigloxviii, la Revolución Industrial. La máquina de vapor permite producir bienes con la ayuda de maquinaria y cambia drásticamente la velocidad con la que podemos fabricarlos. Pero también conlleva un aumento muy importante de la necesidad de energía. La máquina utiliza el vapor de agua para mover los engranajes y, para producir este vapor, el carbón es mucho más eficiente que la madera, ya que produce cuatro veces más energía; aparte, al ser más ligero, es más fácil de transportar. Hoy en día, continuamos quemando carbón para crear el vapor de agua que mueve las turbinas que generan la electricidad que consumimos.

En cuanto al petróleo, se conocía desde la antigüedad y se utilizaba en lámparas y como material de construcción. Pero no es hasta 1900, cuando la demanda de electricidad se dispara y se buscan fuentes de energía alternativas al carbón, que nos fijamos en él como una fuente de energía importante. Unos años antes el petróleo se había conseguido procesar en productos derivados más fáciles de utilizar. Es el caso del queroseno, que usan los aviones, o de la gasolina, cuya demanda crece exponencialmente con el desarrollo de la industria automovilística.

Y, en cuanto al gas natural, hasta 1920 se consideraba un subproducto de la extracción del petróleo sin demasiada aplicación, pero a partir de ese momento se empieza a utilizar extensamente para calentar los hogares.

De esta manera, aunque el carbón cede el paso al petróleo en el transporte y al gas en el calentamiento de los hogares, hoy en día continúa usándose y suple un tercio de la demanda de electricidad de todo el mundo.

Pero ¿de dónde salen el carbón, el petróleo y el gas natural?

El carbón es un tipo de roca que se formó hace unos 300 millones de años, sobre todo durante el carbonífero. En este periodo geológico, en las zonas pantanosas se crearon grandes acumulaciones de restos vegetales porque la vegetación crecía y moría más rápido de lo que tardaba en descomponerse. Esos restos quedaron sepultados por otros restos y materiales en un proceso de acumulación que se repitió durante miles de años. Esa materia vegetal parcialmente descompuesta, llamada turba, fue perdiendo agua a medida que se iba sumiendo cada vez más profundamente, entre otros motivos porque las capas que había encima hacían de prensa. Así se empezó a formar el lignito, un tipo de carbón de poca calidad. El lignito fue quedando cada vez más hundido, a más presión y a temperaturas más altas, y con el tiempo fue perdiendo aún más agua y otros compuestos: el carbono quedó más concentrado y se formaron los carbones negros, de mayor calidad.

La formación del petróleo y el gas natural comenzó también hace millones de años, en océanos poco profundos que, debido a las cálidas temperaturas de un clima tropical, tenían una gran cantidad de plancton, que es el conjunto de pequeños organismos vegetales y animales que hay en suspensión en las aguas. A medida que fue muriendo, ese plancton se hundió hasta el fondo del mar, donde se mezcló con los sedimentos que habían arrastrado los ríos, y, de esta manera, se fue creando una arcilla rica en materia orgánica. Esa arcilla gradualmente quedó enterrada bajo una capa de sedimentos que, cuando llegó a tener un grosor de entre dos y cuatro kilómetros, produjo un incremento de presión y temperatura (por encima de los 100 grados) que la transformó en petróleo y gas natural. Si esos nuevos compuestos, que son más ligeros que el agua, no subieron a la superficie, fue porque había algún tipo de roca impermeable que sellaba sus yacimientos.

La formación de nuevas reservas significativas de carbón, petróleo y gas natural no es un proceso que suceda a una escala de tiempo humana. La velocidad a la que se dan estos procesos es extremadamente lenta, del orden de millones de años. Se calcula que actualmente se podrían estar generando unos cuantos centenares de barriles de petróleo diarios a unas profundidades de 10 kilómetros bajo tierra. Sin embargo, el consumo actual de petróleo está por encima de los 100 millones de barriles diarios. Por este motivo hablamos de energía no renovable: la consumimos a una velocidad infinitamente superior a la velocidad en la que se produce. Se trata, pues, de un recurso finito.

Para extraer estos combustibles de la tierra utilizamos dos métodos: la minería y la perforación. La minería se utiliza para extraer materiales sólidos, como el carbón, y puede ser subterránea o superficial, en función de la profundidad en la que se encuentre el carbón. La minería subterránea utiliza pozos y túneles para llegar hasta las vetas de minerales. La perforación se utiliza para extraer materiales líquidos, como el petróleo, y gaseosos, como el gas natural. Consiste en la creación de grandes pozos, verticales u horizontales, o en la fracturación hidráulica, conocida popularmente como fracking. Esta técnica consiste en inyectar en el suelo una mezcla de agua, arena y productos químicos a alta presión para generar fracturas en la roca y liberar los combustibles.

El carbón, el petróleo y el gas natural no están distribuidos uniformemente por todo el planeta. El tamaño de los depósitos actuales depende del clima de cada región, de los organismos que vivieron allí y de los procesos geológicos que tuvieron lugar hace millones de años. Aunque hay vetas de carbón en todos los países, las grandes reservas se encuentran en Estados Unidos, Rusia, Australia, China e India. En cambio, los grandes depósitos de petróleo se encuentran en Venezuela, Arabia Saudí, Canadá, Irán e Irak, y los de gas natural, en Rusia, Irán, Qatar y Estados Unidos.

Como el consumo de los diferentes combustibles fósiles que han hecho los países no ha sido uniforme, las exportaciones e importaciones de cada uno han variado desde que se empezaron a consumir. En estos momentos, con la caída de la demanda europea y la creciente demanda de los países en vías de desarrollo, casi el 80 % de las exportaciones de carbón se dirigen al sudeste asiático, sobre todo provenientes de Australia e Indonesia, ya que, aunque China e India son dos grandes productores, también son los dos consumidores más importantes. China e India son también grandes consumidores de petróleo, sobre todo proveniente de Arabia Saudí e Irak. En cuanto al gas natural, la demanda se produce sobre todo en Japón y Europa, que se abastecen de las reservas de Australia, Indonesia y Rusia.