Propano: fórmula y tipos de suministro
El propano es un hidrocarburo que se utiliza comúnmente para cocina y calefacción aunque también tiene otros usos en la actualidad, como la propulsión de automóviles.
¿Qué es el gas propano?
El propano es un gas licuado del petróleo (GLP) que se obtiene de yacimientos de petróleo y de gas natural. Este gas tiene muchas similitudes con el gas butano ya que tienen características, orígenes y usos muy parecidos.
Los principales usos del propano son la calefacción, cocina y agua caliente sanitaria.
El gas propano que se vende comercialmente es una mezcla de hidrocarburos y no es propano puro como se podría pensar. Este gas se comercializa como una mezcla de un 80% de hidrocarburos C3 y un máximo del 20% de hidrocarburos C4 y otros de mayor peso molecular. La composición de este gas vendido de forma comercial puede variar de unas zonas geográficas a otras.
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¿Cómo se obtiene el propano?
El propano se obtiene de dos formas:
- Separándolo del petróleo, en un proceso de refinado.
- Separándolo del gas natural, mediante el fraccionamiento del gas natural.
Obtención del propano a partir del petróleo
El petróleo está compuesto por diferentes hidrocarburos (uno de ellos el propano) con cadenas de carbono y pesos moleculares diferentes. Para que el petróleo sea útil, es necesario separar esos compuestos mediante la destilación fraccionada.
El petróleo crudo se calienta en una torre de destilación, la cual tiene diferentes pisos, cada uno con temperaturas diferentes. La temperatura de los pisos inferiores es más elevada que la de los pisos superiores. Al evaporarse el petróleo, este sube y, en función del punto de ebullición de los componentes del petróleo (a mayor número de átomos de carbono mayor punto de ebullición) se van condensando en cada piso, pudiendo separar todos ellos.
El propano tiene pocos átomos de carbono, lo que permite que ascienda por la torre de destilación en forma de gas hasta la parte superior, separándose así de otros compuestos del petróleo con cadenas de átomos más largas.
Obtención del propano a partir del gas natural
El gas natural es una mezcla de hidrocarburos, en su mayor parte metano (95%), aunque también lo componen etano, nitrógeno, dióxido de carbono, butano y propano. Para hacer uso del gas natural es necesario separar algunos compuestos mediante el proceso de fraccionamiento de los condensados de gas natural.
Su separación es fundamental para que las instalaciones se adecúen a unos estándares en función del tipo de hidrocarburo. Si no se separasen, cada mezcla de gas sería diferente y, por tanto, su presión, poder de combustión y punto de ebullición. Esto supondría un gran problema de transporte y seguridad, ya que las instalaciones y aparatos están pensados para un único tipo de combustible.
Para fraccionar el gas natural debe pasar por diferentes intercambiadores de calor o torres de fraccionamiento. La primera torre es la de-propanizadora, ya que el propano es el primer compuesto que se evapora y se separa de la mezcla gas natural. A partir de ahí, el gas natural pasa por las siguientes torres para separar otros compuestos como el butano.
Fórmula del propano
El gas propano es un hidrocarburo alifático, es decir, un compuesto orgánico compuesto por carbono e hidrógeno. La molécula de propano está compuesta por 3 átomos de carbono y 8 de hidrógeno (C3H8).
En su cadena molecular, el primer átomo de carbono enlaza a 3 de hidrógeno, el segundo a 2 y el tercero a 3. Quedando esta fórmula de propano semidesarrollada:
La gran diferencia con el butano, es que este cuenta con 4 átomos de carbono que enlazan a un total de 10 de hidrógeno.
De la fórmula química del propano se puede extraer su peso molecular ya que se conoce el peso atómico de cada componente. Sabiendo que el propano está compuesto por 3 átomos de carbono y 8 de hidrógeno podemos realizar el siguiente cálculo:
| Elemento | Número de átomos | Peso atómico | Total |
|---|---|---|---|
| Carbono | 3 | 12,0107 g/mol | 36,0321 g/mol |
| Hidrógeno | 8 | 1,00794 g/mol | 8,06352 g/mol |
| 44,0956 g/mol |
Densidad del propano
La densidad del propano en condiciones normales de temperatura (25 ºC) y a una presión de una atmósfera (101.325 kPa) es igual a 1,882 kg/m³.
¿Por qué especificamos la temperatura y la presión? Esto se debe a que la densidad del propano, al igual que la de todos los gases, cambia en función de la temperatura y de la presión. Por ejemplo, aumentando la presión, el propano ocupa un volumen menor pero su masa sigue siendo la misma, de forma que aumenta su densidad.
| Densidad | Valor |
|---|---|
| Específica | 1,882 kg/m³ |
| Relativa | 1,52 |
La densidad relativa del propano con respecto al aire es de 1,52, es decir, es un 52% más denso que el aire. Es por ello, que si hubiese una fuga de gas propano, este descendería al suelo del inmueble, ya que es menos denso que el aire. No ocurre lo mismo con el gas natural, que al tener una densidad relativa de 0,62 asciende a lo alto de la estancia pudiendo escapar más fácilmente.
Combustión del propano
La combustión del gas propano es la más calorífica de los hidrocarburos, siendo algo mayor que la del gas butano y el doble que la de gas natural, aunque este último lo compensa con su precio bastante menor.
| Gas | Poder calorífico superior (PCS) | Poder calorífico inferior (PCI) |
|---|---|---|
| Propano | 28,46 kWh/Nm3 | 26,20 kWh/Nm3 |
| 13,97 kWh/kg | 12,86 kWh/kg | |
| Butano | 13,79 kWh/kg | 12,73 kWh/kg |
| Gas natural | 11,98 kWh/Nm3 | 10,83 kWh/Nm3 |
Congelación del propano
El gas propano es un combustible que se puede utilizar en cualquier zona geográfica independientemente de su clima, esto se debe a su bajo punto de ebullición (-42 °C). Esto permite que el combustible pueda estar a temperaturas bajo cero sin congelarse y, por tanto, sin derivar en desperfectos en las instalaciones.
Debido a esta característica, es el gas que principalmente escogen en las zonas frías donde no llega la red de gas natural, en detrimento del gas butano, que se congela a -0,5 °C.
Comercialización del gas propano
A diferencia de otros tipos de suministro, el gas propano es se comercializa de distintas maneras en el mercado. Los usuarios pueden obtener suministro de propano en distintas modalidades que aquí abajo se detallan:
Propano canalizado
El propano canalizado se compone por un depósito central que abastece a varios o cientos de inmuebles a través de tuberías. Cada inmueble cuenta con un contador de propano para que la distribuidora que rellena el depósito pueda saber cuánto facturarle.
Propano a granel
Si el consumo de gas es elevado y se dispone de espacio, lo más rentable es decantarse por un suministro de propano a granel. Este requiere de la instalación de un depósito de propano. En este caso, el cliente solicita a la comercializadora que se acerque a su vivienda para recargar el depósito cuando esté próximo a terminarse.
Propano envasado
El propano envasado es el tipo de suministro por bombonas que se usa para cocina y agua caliente, siendo insuficiente para calefacción debido a su alta demanda energética. Existen dos capacidades de bombonas de propano:
- Bombona propano 11 kg: viviendas unifamiliares o pisos con un consumo pequeño.
- Bombona propano 35 kg: negocios o viviendas con consumos altos, ya que suelen instalarse en baterías que agrupan varias botellas.
Decidir si instalar propano a granel o por botellas depende del uso que se le vaya a dar a la instalación. Si la instalación de propano va a incluir calefacción tiene que usarse suministro a granel, pero si no la incluye, dependerá del espacio que se tenga para instalar depósito o no.
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¿Con quién contratar gas propano?
En la actualidad el mercado energético ofrece al consumidor varias opciones para contratar gas propano:
Primeramente, habrá que tomar en consideración el tipo de suministro que se precisa, atendiendo sobre todo a la capacidad necesaria para abastecer el domicilio, el local o industria para el que se contrata el suminsitro.
En segundo lugar, informarse sobre las condiciones de contratación de gas propano con cada un de los distribuidores de gas propano que operan en este sector energético:
¿En qué sectores se utiliza el gas propano?
Debido a las capacidades del gas propano, este se utiliza en varios sectores con diversos fines:
- Industria: el propano se emplea en diferentes áreas de la industria. Entre ellas se encuentran el agrícola, las granjas, panaderías, metalurgia, siderurgia y cerámica. Para este tipo de uso existe la bombona industrial.
- Restauración: el gas propano es muy utilizado en las cocinas delos restaurantes.
- Doméstico: se usa para la calefacción, ACS y cocina. En este sentido
Precios del propano
El coste del gas propano depende del tipo de suministro: canalizado, a granel o en bombona. También varía en función de la comercializadora de propano así como de si es un precio regulado por el gobierno o está liberalizado.
El usuario que quiera cambiar de gasoil a propano puede puede aprovecharse del gran ahorro económico que suponen las nuevas calderas de condensación, reduciendo el consumo en un 30%.
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Una alternativa renovable al gas propano es la aerotermia, la cual sirve para el agua caliente sanitaria y para calefacción y refrigeración. Combinando suelo radiante con aerotermia se consigue el sistema más eficiente hoy en día.
