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Inversión temática

Lograr que cada gota cuente

de septiembre 2017

The Advisory Board

Razones por las cuales el sector de la conservación del agua podría verse beneficiado por el gas y petróleo de esquisto americano

La conservación y el tratamiento del agua ya es hoy en día un sector importante y son el crecimiento de la población mundial y el cambio climático quienes lo han hecho posible. No obstante, esta industria podría crecer aún más si otro sector de la América empresarial, que consume agua con avidez, optara por adoptar medios de producción más sostenibles.

Este segundo sector lo conforman las explotaciones de gas y de petróleo de esquisto. La revolucionaria tecnología de la fractura hidráulica (“fracking”), que conlleva inyectar agua a gran presión en las rocas del subsuelo con el fin de extraer los combustibles fósiles que albergan, emplea cantidades ingentes del preciado líquido.

A nivel nacional, el fracking representa tan solo el 1% del consumo total de agua pero dicho porcentaje es muy superior en aquellos condados o estados en los que se sitúan los pozos de extracción.1  De media, tan solo un pozo de extracción de gas o petróleo de esquisto del estado de Pensilvania consume cerca de 21,2 millones de litros de agua en su vida útil, un volumen que bastaría para llenar siete piscinas olímpicas.2

Puesto que hay unos 300.000 emplazamientos de fracking a lo largo y ancho de Estados Unidos, no resulta difícil adivinar por qué este sector ha despertado las iras de ecologistas, biólogos, autoridades municipales y políticos.3 Entre otros motivos de preocupación, destaca el hecho de que las aguas residuales del proceso de fracking no se reciclan con la frecuencia suficiente. Si bien los pozos de Pensilvania tratan la mayoría de las aguas residuales que produce el proceso, en otros, como los de Virginia Occidental, se recupera menos del 8%.

De hecho, entre los años 2004 y 2011 el fracking ha sido responsable de que se multiplicara por seis el volumen de las aguas residuales que se producen en Estados Unidos. En la mayoría de los casos, el efluente, un líquido viscoso resultante del proceso de fracking, cargado de productos químicos contaminantes y otras toxinas, se almacena en pozos profundos del subsuelo. Esta solución es insostenible por varios motivos. Por un lado, somete a una gran presión a aquellos estados en los que se extrae mediante fracking pero en los que no abunda el agua dulce, como Texas, y por otro, existe el riesgo de contaminación de los ríos. Además, también se sabe que este método de extracción puede causar microterremotos.

Ahora bien, las cosas no tienen por qué seguir siendo así.

Según los miembros del Comité Consultivo de la estrategia Water de Pictet, las explotaciones de gas y petróleo de esquisto podrían reducir de manera importante su consumo de agua dulce. La solución (generalizar el tratamiento y la depuración de los efluentes) es tal vez compleja, pero está dentro de lo que es técnica y comercialmente viable.

UN PROCESO ÁVIDO DE AGUA: LA FRACTURA HIDRÁULICA EN ESTADOS UNIDOS
Consumo de agua por pozo
Fuente: Kondash, A, Vengosh, A, Water footprint of hydraulic fracturing, Universidad de Duke, 2015

Cerrar el ciclo

Depurar las aguas residuales del proceso de fracking no es tarea sencilla. Irreconocible con relación a su estado original, el líquido que sale del pozo a borbotones es un cóctel de productos químicos tóxicos y de materia radiactiva, una mezcla del fluido del fracking y de los compuestos naturales que se filtran de las rocas del subsuelo.

Hasta hace poco, las empresas extractoras eran reticentes al tratamiento y la reutilización de estas aguas residuales, pues pensaban que el hacerlo aumentaría el coste de explotación y disminuiría la producción. No obstante, presionadas por los defensores del medio ambiente y reguladores, las empresas extractoras han empezado a emplear tecnologías de depuración del agua en sus procesos de producción.

En general, las empresas que explotan los pozos tienen a su disposición cuatro métodos para tratar las aguas residuales.

El primero es el tratamiento primario. Se trata de un término general que engloba técnicas como la coagulación y la desinfección que eliminan del efluente los sólidos en suspensión, la grasa, los aceites y los contaminantes microscópicos de origen orgánico, de manera que el agua resultante quede lo suficientemente limpia para volver a emplearla en el proceso de fracking. Este proceso suele tener lugar en el propio yacimiento.

El tratamiento secundario hace referencia a un conjunto de procesos químicos más complejo. Se trata en este caso de eliminar iones, como los iones de bario, calcio, magnesio y estroncio, empleando a menudo cal. Se tratan las aguas residuales con productos químicos con el fin de que se formen partículas que se depositen. A continuación el agua se decanta para eliminar los contaminantes, consiguiéndose un líquido más limpio.

Presionadas por defensores del medio ambiente y reguladores, las empresas extractoras han empezado a emplear tecnologías de depuración del agua en sus procesos de producción.

El tratamiento terciario combina los dos primeros y una forma de desalinización térmica, con el fin de conseguir un agua de mayor calidad que se volverá a emplear en los pozos. Este proceso elimina tanto los sólidos en suspensión como los disueltos.

La cuarta opción es la más cara y compleja: depurar el agua para que vuelva a ser apta para el consumo humano. Esto puede hacerse de dos maneras. La primera es la evaporación, es decir, llevar a ebullición las aguas residuales y condensar el vapor de agua resultante con el fin de recuperar el agua. En general, este método no se emplea en el yacimiento y las aguas residuales se transportan en camión hasta la planta de depuración. Es un proceso caro debido al elevado consumo de energía.

El segundo método, más barato, es la filtración por membranas, en la que las aguas residuales atraviesan una serie de estructuras fabricadas con un compuesto plástico. Las membranas actúan como un colador: las moléculas de agua son lo suficientemente pequeñas para atravesarlas pero otras moléculas mayores, como el sodio, los cloruros y otros sólidos disueltos quedan atrapadas en ellas. La mayoría de estas membranas funcionan mejor a altas presiones. Una versión mejorada de estos procesos, la evaporación al vacío multiefecto, combina la evaporación y la filtración por membranas.

Desbloquear el sistema

Por el momento la adopción por parte del sector de estas opciones de depuración ha sido lenta. El coste es obviamente uno de los factores, aunque ha ido perdiendo peso en los últimos años. No obstante, tal y como nos explicó uno de los miembros del Comité Consultivo, hay otros dos obstáculos de importancia.
Consumo de agua por pozo
Consumo de agua por emplazamiento de extracción de gas y petróleo de esquisto estadounidense, en millones de galones anuales
water use
Fuente: Ceres

El primero es comercial. La composición de la mezcla de aditivos empleada en el proceso de fracking es un secreto que las extractoras guardan celosamente, pues lo consideran una especie de «fórmula secreta» que mejora la productividad de los pozos. No obstante, para las empresas de tratamiento de aguas, es problemático no saber qué contienen las aguas residuales ya que dificulta el correcto tratamiento de estas, y ciertas técnicas que sirven para tratar un tipo de contaminante químico pueden resultar completamente inútiles para otros. En el peor de los casos, emplear el método incorrecto puede añadir todavía más productos contaminantes a las aguas residuales.

El segundo obstáculo es geológico. En el proceso de fracking, los esquistos dejan escapar compuestos tóxicos que acaban en las aguas residuales. Normalmente, este factor no tendría por qué preocupar a las empresas de tratamiento de aguas, puesto que poseen las tecnologías que se requieren para eliminar dichos compuestos.

El problema es que la composición de los esquistos es químicamente muy distinta entre un yacimiento y otro, y no hay dos yacimientos iguales. Por ello, encontrar el tratamiento adecuado para las aguas residuales de un yacimiento en particular se convierte en una tarea complicada, que requiere llevar a cabo un complejo análisis técnico antes de iniciar del tratamiento.

«No se trata solamente de analizar el agua con un espectrómetro de masas —señaló un miembro del Comité Consultivo—, sino que hay que buscar contaminantes concretos y decidir cuál es la mejor manera de actuar. Todo ello lleva mucho tiempo».

Una bendición para el sector del agua

Por todo lo expuesto, el sector de la extracción de petróleo y gas de esquisto tendrá cada vez más interés en implantar todo tipo de medidas de conservación de agua. El tirar el agua sucia como hasta ahora ha dejado de ser una opción viable, sea desde el punto de vista económico o desde el normativo. Las barreras técnicas a la adopción de los tratamientos de las aguas residuales pueden ir reduciéndose, especialmente si las empresas extractoras aumentan la transparencia en relación a sus procesos de producción.

Este hecho, a su debido tiempo, podría beneficiar a las empresas del sector de la conservación y la depuración del agua. Ciertas previsiones indican que los ingresos vinculados a la depuración de las aguas residuales del fracking en Estados Unidos crecerán a un ritmo del 30% anual durante los próximos diez años.4 La mayor parte de dicho crecimiento irá a parar a manos de las empresas que desarrollan tecnologías de filtración, precipitación por métodos químicos y desalinización. No obstante, un porcentaje importante de estos recaerá en las empresas especializadas en gestión y análisis de datos hídricos. «Siguiendo el ejemplo de otros sectores, la extracción de gas y petróleo de esquisto empieza a considerar la gestión del agua como un problema de gestión de un recurso y no como un problema de gestión de un residuo. Es una gran oportunidad», declaró un miembro del consejo asesor. El agua es un recurso vital. Y es también una oportunidad de inversión.

Historial de inversión en el sector del agua

  • Las empresas de tratamiento y depuración de agua tienen una importante presencia en la estrategia Water de Pictet.
  • La estrategia invierte también en otras muchas áreas del sector del agua, como el saneamiento, la seguridad del agua, la gestión de sólidos orgánicos y la defensa frente a las inundaciones.
  • La cartera tiene por objetivo lograr la apreciación del capital a largo plazo mediante la inversión tanto en valores defensivos como de crecimiento del sector del agua.