Tue 23 Oct 2007
Hubbert´s Peak: The Impending World Oil Shortage
El pico de Hubbert: La inminente escasez de petróleo
Kenneth S. Deffeyes
Princeton University Press (2001)
El pico de Hubbert: La inminente escasez de petróleo
Kenneth S. Deffeyes
Princeton University Press (2001)

El petróleo es un recurso natural no renovable. Acerca de eso no cabe la menor duda. Y la cantidad de petróleo que hay en la Tierra es finita. Tampoco hay duda. La humanidad consume en la actualidad grandes cantidades de petróleo; el consumo crece año con año, mes a mes, día tras día. Es aquí donde ya se puede empezar a discutir. Los contreras querrán discutir qué significa “una gran cantidad”. Pueden argumentar que los 84 millones de barriles de petróleo que quemamos cada día no son tantos. Pudieran tener razón, el tamaño de ese número debe medirse en comparación con la cantidad —finita— de petróleo que hay en la Tierra. Y ahí es donde la puerca tuerce el rabo. Porque nadie sabe cuánto petróleo hay en la Tierra.
No obstante, los geólogos petroleros saben un montón de cosas. Y están dispuestos a compartirlas con nosotros. Saben, para empezar, cómo se formó el petróleo. Aunque aquí también encontraremos disidentes ansiosos de discutir. Interesantemente, en la historia de nuestra idea acerca del origen del petróleo, los rusos son los protagonistas principales: Lomonosov —el que le dio el nombre a la Universidad de Moscú— contra Mendeleev —el de la tabla periódica y las dos esposas—; el primero por el lado de la teoría biogénica y el segundo por el lado de la abiogénica. En la actualidad esta discusión está más o menos en el mismo estado en que se encuentra la discusión sobre la medicina alopática vs. la homeopática, con la excepción de que hay documentadísimos casos donde se demuestra que la homeopatía, creída a pies juntillas, cura, pero no hay evidencia aún de que la fe a pies juntillas en el origen abiogénico del petróleo lo produzca.
O ayude a encontrarlo, porque a fin de cuentas, la prueba última de la viabilidad de una teoría es que sirva prácticamente. Y lo que saben los geólogos petroleros nos ha servido admirablemente para encontrar petróleo. Deffeyes es un petrolero de la vieja escuela. Pertenece a la época de oro en que ya había montones de técnicas y teorías para orientar la búsqueda de los yacimientos y aún había dónde buscar. Los años en los que Deffeyes trabajó para Shell Oil coincidieron con la época de oro de los descubrimientos petroleros. Pero la vida en el centro del huracán de la prospección de petróleo debe ser muy movida y a los treinta y pocos años, en los sesentas, la cambió por la más relajada profesión de profesor. Lo cierto es que Deffeyes sabe cómo se busca y cómo se encuentra el petróleo: primero hay que encontrar la roca fuente —source rock, este neófito reseñista desde luego no sabe cómo le decimos en PEMEX—, un estrato del hojaldre del subsuelo rico en material orgánico, formado originalmente por los restos semidescompuestos —bueno, totalmente descompuestos, pero no tanto como para que ya sean pura molécula de un solo carbono— de organismos que vivieron en el mar, algas y zooplankton, y que se compactó en el subsuelo y es ahora una franja de piedra de veinte o treinta metros de espesor. Porque de ahí es de dónde sale el petróleo cuando la roca fuente, en los vaivenes tectónicos, se cocina durante una temporada adecuada en la ventana del petróleo, como se conoce a la profundidad de entre dos mil y cuatro mil quinientos metros, en la que la presión y la temperatura descomponen los compuestos orgánicos de la roca fuente y producen esa mezcla de hidrocarburos de moléculas de unos cuantos átomos de carbono que conocemos como petróleo. Pero no para ahí la historia. Luego hace falta que cerca del lugar donde se está formando el petróleo haya una formación mineral que pueda retenerlo. Un reservóreo con las características de porosidad y permeabilidad adecuadas para que el petróleo no esté ni muy suelto ni muy pegado a la piedra. ¡Ah! Pero ahora hace falta que encima de eso haya una tapa que impida que el petróleo flote hacia la superficie. Ayuda además una trampa —una cueva adecuadamente sellada— que permita cierta acumulación del petróleo.
¿Muchos requisitos? Puede resultar sorprendente para cualquiera que mida menos de dos metros y viva menos de cien años, pero en el amplio y antiguo mundo esa combinación delicadísima e improbable de requisitos se ha dado con abundancia y el mundo al que llegamos en el siglo XIX estaba dotado de grandes cantidades de petróleo. De nuevo, no sabemos cuánto. Y ahí es dónde entra Deffeyes como el popularizador estelar del trabajo de Marion King Hubbert:
- La producción mundial de petróleo alcanzará probablemente un pico durante esta década [2000-2010]. Después del pico, la producción mundial de crudo disminuirá para nunca regresar a los niveles anteriores. El mundo no se quedará sin energía, pero el desarrollo de fuentes alternativas tomará cuando menos 10 años. La disminución en la producción de petróleo bien puede haber empezado ya: las fluctuaciones actuales del precio del crudo y del gas natural bien pueden ser el preámbulo de esta crisis.
- En 1956, el geólogo M. King Hubbert predijo que la producción de petróleo en los Estados Unidos habría de alcanzar un pico al inicio de los setentas. El rechazo al análisis de Hubbert, tanto dentro como fuera de la industria petrolera, fue casi unánime. La controversia siguió hasta 1970, cuando la producción de crudo en Estados Unidos empezó a disminuir. Hubbert tenía razón.
- Alrededor de 1995, varios analistas empezaron a aplicar el método de Hubbert a la producción mundial de petróleo, y la mayoría de ellos estimó que el año del pico para el petróleo mundial estaría entre 2004 y 2008 […] Ninguno de nuestro líderes políticos parece interesado en el tema. Si las predicciones son correctas, habrá enormes efectos en la economía mundial.
- […]
- El análisis de Hubbert de 1956 se basó en dos suposiciones razonables acerca de la cantidad de petróleo estadounidense que habría de descubrirse y producirse mediante los métodos usuales: 150 mil o 200 mil millones de barriles. Luego estimó plausiblemente las tasas de producción futuras para las dos posibilidades. Incluso la estimación más optimista, de 200 mil millones de barriles, lo condujo a la predicción del pico para el inicio de los setentas. El año real del pico fue 1970.
- Actualmente, podemos hacer un cálculo semejante para la producción mundial. Una estimación razonable de la cantidad total recuperable en el mundo […] es de 1.8 millones de millones de barriles. En 1982, en el último paper que publicó, Hubbert estimaba esta cantidad en 2.1 millones de millones de barriles. El método de Hubbert de 1956 predice el pico para 2001 si se usan los 1.8 billones y para 2003 o 2004 si se usan los 2.1 billones… (pp. 1, 4)
Deffeyes sostiene que el pico de la producción mundial de petróleo ocurrió en diciembre de 2005.
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Vamos a ponernos un poquito técnicos. La primera preocupación se refiere al descubrimiento de los campos petroleros. ¿Quedan grandes yacimientos por descubrir? El argumento inmediato es que cuando uno anda buscando cosas de distintos tamaños, primero encuentra las más grandes. O en su (pseudo)formalización estadística que se conoce como la ley de Zipf: hágase una lista de los campos petroleros ordenados por tamaño —1. Ghawar 87500 millones de barriles, 2. Burgan 87083 millones, 3. Urengoy 47602 millones, …, ?. Cantarell 20000 millones, etcétera— y nótese la interesante peculiaridad de que si se multiplica el número que tiene cierto campo petrolero en esa lista por su tamaño, se obtiene un número parecido para todos los campos de la lista. Esta es una pseudo-formalización estadística, pero lo que indica es que hay pocos campos monstruosamente grandes y muchos campos pequeños. Nada más. En una formalización estadística cabal, la misma idea dice que el tamaño de los campos petroleros debe seguir una distribución parecida a la normal o gaussiana. Muchos campos de tamaño moderado, pocos gigantes, pocos minúsculos. Desde luego, nada de esto sirve para predecir si quedan yacimientos gigantes por descubrir: el análisis estadístico vale lo mismo si quedan algunos por descubrir que si no. Así es la estadística.
Pero el asunto es relevante para el segundo detalle técnico, que se refiere al método de predicción de Hubbert. La idea principal es que la producción de petróleo, siendo finita la cantidad que existe, seguirá un patrón caracterizado por una fase de aumento, un pico y una fase de declinación de la cantidad producida. Y que ese patrón está descrito por una distribución matemática, ya sea una gaussiana, una lorentziana o una curva logística. Esas son las suposiciones. No sabemos cuál de las tres curvas representa mejor la realidad, pero sí sabemos cómo representarlas para ver su cercanía con los datos existentes. La idea es generar una “curva de rapidez”, en la que se grafica, en el eje vertical, la tasa anual de crecimiento relativo —cuánto petróleo se extrajo este año como fracción del que se ha extraído hasta la fecha — y en el eje horizontal la extracción acumulada hasta la fecha. Esta curva acabará por llegar a cero —si la dotación de petróleo es finita, como reconocimos al principio—; cómo lo haga depende de si la distribución sigue la gaussiana, la lorentziana, la logística o alguna otra. Lo cierto es que los datos existentes concuerdan con este análisis.
Y concuerdan tanto para la curva de producción de petróleo como para la curva de descubrimiento. Pero como vamos más adelantados en la de descubrimiento —el descubrimiento ocurre siempre antes que la producción— podemos usar ésta para predecir aquella. Eso hizo Hubbert con la producción de Estados Unidos, eso hacen los analistas actuales con la producción mundial. De ahí viene la predicción de que el pico ocurrirá por estas fechas.
Desde luego que la postura de cada uno de nosotros ante este análisis se verá influida por nuestras creencias, deseos y esperanzas —y por la confianza que le tengamos a las matemáticas—:
- Creo que la mayoría de la gente tiene una posición “innata” —aceptar o negar la conclusión de Hubbert. La argumentación que hagan posteriormente es, en realidad, un intento de justificar su opinión intuitiva original. Puesto de otro modo, no he conocido a nadie que cambie de opinión al respecto como resultado de un análisis intelectual de los métodos de Hubbert (p. 134).
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El breve libro de Deffeyes es una joya. Sabe todo lo que se sabe de la geología del petróleo. En su larga carrera ha conocido a todos los contemporáneos del negocio y de todos cuenta alguna anécdota divertida o espeluznante:
- Cuando el gobierno mexicano expulsó a las compañías internacionales de petróleo en 1938, un paleontólogo empleado por una de ellas contemplaba su colección sistemática de forams, la clave de la estratografía de la costa mexicana del Golfo. La colección completa estaba en la superficie de unas laminillas de microscopio. Se dio cuenta de que podía destruir la colección entera en unos segundos arañando las superficie de las laminillas. En tanto dejará las laminillas y las muestras destruidas, no habría sacado ningún objeto físico de México. ¿La organización y clasificación de esa colección era de su propiedad intelectual? Y más prácticamente, si lo atrapaban destruyendo las muestras ¿pasaría el resto de su vida en una cárcel mexicana? El hecho histórico es que destruyó las muestras y logró escapar (p. 72).
Tiene la maldición del gran maestro: sus explicaciones de los temas más intrincados de la geología son casi perfectas, sólo tienen el defecto de ser tan claras que uno cree que ya entendió todo, hasta que trata de repetir la descripción de la explicación. Y tiene un sutil sentido del humor:
- La ley de flujo se denomina Ley de Darcy, y la unidad de permeabilidad es el darcy. (La inmortalidad científica llega cuando te pasan a minúsculas: watt, ohm, ampere. Un einstein es una mol de fotones.) El darcy resultó ser una unidad más bien grande; el milidarcy, un milésimo de darcy, es lo que se usa universalmente en los pozos petroleros. (Un milihelena es una cara capaz de botar un barco.) (p. 54).
Pero en el fondo de su corazón es un petrolero:
- En 1988, los precios reales del petróleo eran los mismos que durante la gran depresión de los treintas. Al mismo tiempo, una terrible sequía afectaba las planicies. Se dice que en ese tiempo el jefe de la policia de Oklahoma dio la buena noticia de que solamente 13 mujeres en toda la ciudad se dedicaban a la prostitución. La mala noticia era que 7 de ellas eran todavía vírgenes (p. 164).
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Pero Deffeyes es un optimista. O al menos lo era todavía en 2001, cuando escribió este libro. No tiene ninguna esperanza en el petróleo no convencional, es decir las arenas bituminosas (tar sands) que son esencialmente campos petroleros a los que les faltó una buena roca que funcionara como tapa, así que el petróleo llegó a la superficie donde se evaporaron las moléculas más ligeras dejando sólo los hidrocarburos más pesados, casi sólidos. Se puede extraer petróleo de estas piedras con ingentes cantidades de agua caliente. Los problemas son que hay que invertir mucha energía para extraer el petróleo y que lo que sale no es de muy buena calidad. En particular, viene revuelto con mucho azufre. Tampoco le tiene mucha fe a las pizarras bituminosas (oil shales), que son rocas fuente que nunca visitaron la ventana del petróleo —esa profundidad de 2000 a 4500 metros en la que se cuece el petróleo— y que tienen materia orgánica protopetrolera. Tampoco es fácil hacer petróleo de ahí. Las emanaciones contaminantes y los desechos que produce el procesamiento de estas piedras constituyen una pesadilla en nuestras épocas de calentamiento global. Pero decíamos que Deffeyes es optimista. Le tiene fe al gas natural. Cree que podría ser el puente que nos lleve del pico del petróleo a la época de los combustibles renovables. No que el viaje vaya a ser sencillo, ni que no tengamos que hacer ajustes traumáticos, pero seguramente nos permitirá sobrevivir, si no como civilización, siquiera como especie.