Líquidos del gas natural (NGL): qué son, cómo se cotizan y por qué son importantes
Definición de líquidos del gas natural
Los líquidos del gas natural (NGL) son compuestos de hidrocarburos —principalmente etano, propano, butano, isobutano y pentano— que se extraen del flujo de gas natural en las plantas de procesamiento. Son más pesados que el metano y pueden separarse y licuarse para su venta individual. Los NGL son distintos del LNG (que es metano) y están estrechamente relacionados con el LPG (el propano y el butano son un subconjunto de los NGL). La Cuenca Pérmica y Marcellus Shale en EE. UU. son las regiones productoras de NGL dominantes a nivel mundial, con precios de referencia en Mont Belvieu, Texas.
Tabla de contenidos
- Qué son los NGL y en qué se diferencian del LNG y el LPG
- Los cinco componentes de los NGL y sus usos
- Cómo se separan los NGL del gas natural
- Origen de los NGL: el dominio de EE. UU.
- Los dos centros de precios clave en EE. UU.: Mont Belvieu y Conway
- Curvas de demanda estacional
- El Y-Grade, los productos de pureza y el margen de fraccionamiento
- Preguntas frecuentes
- Puntos clave
Qué son los NGL y en qué se diferencian del LNG y el LPG
Las convenciones de nombres en la industria del gas son realmente confusas. Vamos a aclararlas.
El gas natural que proviene de un pozo no es metano puro. Contiene metano (aproximadamente entre el 70% y el 90%) además de cantidades menores de etano, propano, butano, isobutano y pentano. También contiene sustancias no hidrocarburas: CO2, nitrógeno y sulfuro de hidrógeno.
Los componentes de hidrocarburos más pesados —desde el etano hasta el pentano— son los líquidos del gas natural. Se denominan “líquidos” porque, a diferencia del metano, pueden licuarse en condiciones relativamente moderadas (presión moderada o enfriamiento leve) y manejarse como líquidos en tuberías y tanques de almacenamiento.
La distinción entre LNG y LPG:
- LNG = gas natural licuado = principalmente metano, enfriado a −162°C para el transporte marítimo. El LNG no es un NGL.
- LPG = gas licuado de petróleo = propano y butano utilizados como combustibles comerciales. El LPG es un subconjunto de los NGL; todos los componentes del LPG son NGL, pero el etano y el pentano-más también son NGL sin ser LPG.
- NGL = la familia completa de componentes de hidrocarburos más pesados extraídos del gas natural, de la cual el propano y el butano (LPG) son solo dos miembros.
| Producto | Componente principal | Relación con los NGL |
|---|---|---|
| Gas natural (gasoducto) | Metano (CH4) | No es NGL |
| LNG | Metano (enfriado a −162°C) | No es NGL |
| Etano | C2H6 | NGL — no es LPG |
| LPG (propano + butano) | C3H8 + C4H10 | Subconjunto de NGL |
| Pentano-más / gasolina natural | C5+ | NGL — no es LPG |
Los cinco componentes de los NGL y sus usos
Cada componente de los NGL es un producto básico distinto con su propio mercado, precios y sector de uso final.
Etano (C2H6)
El etano es el NGL más ligero. Se utiliza casi exclusivamente como materia prima petroquímica: se introduce en craqueadores de vapor que lo descomponen en etileno (C2H4), el bloque de construcción petroquímico más importante. El etileno alimenta la producción de plástico de polietileno (el plástico más producido a nivel mundial), glicol de etileno (anticongelante, poliéster) y muchos otros derivados.
La Costa del Golfo de EE. UU. se convirtió en el centro mundial de producción de etileno a base de etano, gracias al etano barato de las cuencas Pérmica y Marcellus. El etano estadounidense también se exporta mediante buques cisterna de etano muy grandes (VLEC) a craqueadores de vapor europeos y asiáticos, un comercio que creció sustancialmente después de 2016.
Propano (C3H8)
El propano es el NGL más versátil. Sus usos finales incluyen:
– Calefacción residencial y comercial (el gas LP en zonas rurales sin gasoductos)
– Autogas (combustible vehicular en muchos países, particularmente Turquía, Corea del Sur y Polonia)
– Materia prima petroquímica (la deshidrogenación del propano, o PDH, produce propileno para plástico de polipropileno)
– Secado de granos agrícolas (un uso estacional importante en el Medio Oeste de EE. UU.)
El propano representa aproximadamente el 30% de la producción total de NGL en EE. UU. por volumen.
Butano normal (C4H10) e isobutano (C4H10)
El butano y el isobutano tienen la misma fórmula molecular pero diferentes estructuras y usos:
– El butano normal se mezcla con la gasolina de grado invernal (tiene una alta presión de vapor que ayuda al arranque en clima frío). Las refinerías reducen el butano en las mezclas de verano debido a las regulaciones de RVP.
– El isobutano es una materia prima para la producción de alquilato (un componente de gasolina de alto octanaje y combustión limpia) y para la síntesis de óxido de propileno.
– Ambos se utilizan en encendedores y propulsores de aerosoles en volúmenes más pequeños.
Pentano-más (C5+ / Gasolina natural)
El pentano y los componentes más pesados son líquidos a temperatura ambiente. Sus usos principales:
– Mezcla de gasolina en refinerías
– Diluyente para petróleo pesado: los productores de arenas petrolíferas canadienses utilizan pentano-más para diluir el betún para su transporte por tuberías hacia las refinerías
– Materia prima petroquímica a base de nafta
Cómo se separan los NGL del gas natural
La extracción y separación de los NGL ocurre en dos etapas.
Etapa 1: Planta de procesamiento de gas (extracción)
En una planta de procesamiento de gas cerca del pozo, el gas natural crudo se trata para eliminar impurezas y extraer los componentes NGL. Los NGL salen como una corriente mixta llamada Y-grade o mezcla cruda: etano, propano, butano, isobutano y pentano, todo junto en una sola corriente líquida. El Y-grade generalmente se transporta por tubería a una instalación de fraccionamiento.
Etapa 2: Fraccionador de NGL (separación en productos de pureza)
En una instalación de fraccionamiento, el Y-grade se separa en corrientes individuales de NGL de pureza a través de una serie de columnas de destilación, cada una operando a diferentes temperaturas y presiones:
- Deetanizador — elimina el etano de la parte superior
- Depropanizador — elimina el propano de la corriente restante
- Debutanizador — separa la fracción de butano del pentano-más
- Separador de butano — separa el butano normal del isobutano
- El pentano-más permanece en el fondo
Los productos de pureza resultantes (etano de especificación, propano de especificación, etc.) se almacenan y venden individualmente. Los complejos de fraccionamiento de NGL más grandes de EE. UU. se encuentran en Mont Belvieu, Texas.
El margen de fraccionamiento (frac spread)
La relación económica entre el valor del NGL Y-grade y los valores de los productos de pureza individuales es el margen de fraccionamiento (frac spread). Si el valor combinado de los productos de pureza separados excede el valor del Y-grade más el costo de fraccionamiento, es económico separarlos. Si no, algunos procesadores pueden dejar los NGL en la corriente de gas natural —una elección llamada rechazo de etano— y vender todo como gas de gasoducto de mayor contenido energético (BTU).
Origen de los NGL: el dominio de EE. UU.
Estados Unidos produce aproximadamente entre el 60% y el 65% del suministro mundial de NGL, un dominio construido sobre la revolución del esquisto (shale).
Cuenca Pérmica (Oeste de Texas y Nuevo México)
La cuenca Pérmica produce volúmenes enormes de gas asociado: gas natural que emerge con el petróleo crudo de formaciones rocosas compactas. El gas asociado del Pérmico tiene un alto contenido de NGL, lo que hace que cada barril de producción de petróleo sea también un generador significativo de NGL. La producción de crudo en el Pérmico creció de aproximadamente 2 millones de barriles diarios en 2016 a más de 5 millones en 2023, arrastrando los volúmenes de NGL proporcionalmente hacia arriba.
Marcellus y Utica (Pensilvania, Virginia Occidental, Ohio)
Estas formaciones de esquisto de los Apalaches tienen una “ventana de gas húmedo” —particularmente en el suroeste de Pensilvania y Virginia Occidental— que produce cantidades significativas de etano, propano y butano junto con metano. Antero Resources, EQT y Range Resources son importantes productores de NGL en los Apalaches.
Cuenca DJ (Colorado), Bakken (Dakota del Norte), Eagle Ford (Texas)
Estas cuencas aportan volúmenes adicionales significativos de NGL. La cuenca DJ (condado de Weld, Colorado) produce gas con alto contenido de NGL del campo Wattenberg, con operadores como Civitas Resources y Chevron.
Fuera de EE. UU., Oriente Medio (Arabia Saudita, EAU, Qatar), Canadá (Alberta) y Rusia son productores significativos de NGL. Sin embargo, la revolución del esquisto estadounidense convirtió a EE. UU. en el proveedor global de equilibrio de propano y etano, proporcionando capacidad de exportación de LPG y NGL que no existía antes de 2012.
Los dos centros de precios clave en EE. UU.: Mont Belvieu y Conway
Los precios de los NGL en EE. UU. se cotizan en dos centros físicos principales.
Mont Belvieu, Texas
Mont Belvieu está a 40 km al este de Houston y es el centro de precios de NGL más importante del mundo. Alberga el complejo de almacenamiento y fraccionamiento de NGL más grande del mundo, con cavernas de sal subterráneas que almacenan decenas de millones de barriles de etano, propano, butano y pentano-más. Enterprise Products Partners, Targa Resources y MPLX operan las principales instalaciones en Mont Belvieu.
Los productos de pureza de NGL en Mont Belvieu se cotizan en centavos por galón según el componente. Los precios son publicados diariamente por Argus Media y OPIS (Oil Price Information Service). El propano en Mont Belvieu a veces también se cotiza como un porcentaje del precio del crudo WTI; el “propano como porcentaje del crudo” es una referencia de mercado estándar.
La mayoría de las terminales de exportación de NGL de EE. UU. (Morgan’s Point de Enterprise, Galena Park de Targa) se encuentran cerca de Mont Belvieu, lo que lo convierte en el centro natural para el precio de exportación de NGL también.
Conway, Kansas
Conway es el centro secundario que sirve a la región de producción del Midcontinent (Oklahoma, Kansas, Colorado). Por lo general, cotiza con un descuento respecto a Mont Belvieu, lo que refleja los costos de transporte para llegar a los mercados de la Costa del Golfo y las terminales de exportación.
El diferencial Conway-Belvieu es un spread observado muy de cerca. Cuando la producción del Midcontinent supera la capacidad de transporte por tubería hacia Mont Belvieu, los precios de Conway caen en relación con los de Belvieu. Las expansiones de tuberías durante la década de 2010 generalmente redujeron este diferencial para el propano y el butano, aunque ocasionalmente se amplía cuando la nueva producción supera la infraestructura.
Curvas de demanda estacional
Los precios de los NGL —particularmente el propano— siguen fuertes patrones estacionales.
Propano: demanda de calefacción invernal
El propano es el combustible de calefacción principal para millones de hogares rurales en EE. UU. sin acceso a gasoductos. La demanda de calefacción alcanza su punto máximo desde noviembre hasta febrero. Los precios del propano generalmente suben desde finales del verano (a medida que el mercado anticipa la demanda invernal y los distribuidores acumulan inventarios) y caen desde la primavera hasta el verano (a medida que los inventarios se reponen y la demanda disminuye).
La EIA (Administración de Información Energética de EE. UU.) publica datos semanales de inventarios de propano/propileno en EE. UU., un informe que mueve el mercado en invierno. Los inventarios significativamente por debajo del promedio de cinco años al entrar en el invierno pueden provocar picos en el precio del propano. El invierno 2013-14 (el “vórtice polar”) provocó que los precios del propano subieran por encima de los 5 dólares por galón en partes del Medio Oeste de EE. UU. debido a una combinación de alta demanda de calefacción y limitaciones logísticas para mover el propano desde el almacenamiento hasta los distribuidores rurales.
Butano: temporadas de mezcla de gasolina
La mezcla de butano normal en la gasolina está sujeta a regulaciones estacionales de RVP (presión de vapor Reid). En invierno, se permite un RVP más alto y las refinerías mezclan más butano en la gasolina. En verano, los límites de RVP disminuyen. Esto crea una “temporada de mezcla de butano” que comienza en otoño (octubre-noviembre) y termina en primavera. Los precios del butano generalmente suben antes de la temporada de mezcla y caen a medida que se acerca el verano.
Etano: estacionalidad relativamente plana
La demanda de etano de los craqueadores de vapor que funcionan continuamente es relativamente constante durante todo el año. Las fluctuaciones estacionales en el precio del etano reflejan más la economía de la materia prima del craqueador (márgenes de craqueo de etano vs. propano vs. nafta) y las interrupciones que los ciclos de demanda de uso final.
El Y-Grade, los productos de pureza y el margen de fraccionamiento
Para los analistas que siguen los mercados de NGL, la relación entre el Y-grade y los productos de pureza es fundamental.
El Y-grade (NGL mixto crudo) se comercializa a un valor combinado que refleja su composición y los precios actuales de los productos de pureza. Un barril de Y-grade rico en propano y butano se comercializará por encima de un barril cargado de etano, ya que el etano tiene un valor más bajo en la mayoría de los entornos.
Las empresas midstream —Enterprise Products Partners, Targa Resources, MPLX, DCP Midstream (ahora parte de Phillips 66)— recolectan el Y-grade de los productores, lo transportan a las instalaciones de fraccionamiento y lo separan en productos de pureza. Ganan una tarifa fija por galón procesado o una parte del valor del NGL (contratos “keep-whole”).
Recuperación de etano vs. rechazo de etano
Los productores y procesadores deciden cuánto etano extraer frente a cuánto dejar en el flujo de gas del gasoducto. Cuando los precios del etano están por debajo del valor energético de dejar el etano en el gas (como contenido equivalente de metano BTU), la opción económica es el “rechazo de etano”: dejarlo en el gas y venderlo como combustible. Cuando los precios del etano son altos en relación con el gas (típicamente cuando la demanda de etileno es fuerte), la “recuperación de etano” maximiza los ingresos.
El rechazo de etano afecta materialmente el suministro de etileno. Cuando los productores estadounidenses rechazan el etano a gran escala, hay menos materia prima disponible para los craqueadores de vapor, lo que puede ajustar el suministro de etileno y respaldar los precios petroquímicos.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre gas húmedo y gas seco?
El gas húmedo es gas natural con un contenido significativo de NGL: altos porcentajes de etano, propano e hidrocarburos más pesados. El gas seco es metano casi puro con un contenido mínimo de NGL. Las áreas de gas húmedo (como la ventana de gas húmedo de Marcellus en el suroeste de Pensilvania) producen subproductos de NGL valiosos junto con el metano. Las áreas de gas seco (como el núcleo de Haynesville Shale en Luisiana) producen principalmente metano de calidad de gasoducto. Los productores generalmente prefieren el gas húmedo porque los ingresos por NGL complementan los ingresos por gas, mejorando la economía del pozo.
¿Por qué el etano a veces tiene un precio muy bajo o negativo?
Cuando la producción de NGL supera la capacidad de fraccionamiento o la capacidad de transporte por gasoducto, los precios del etano pueden caer cerca de cero en lugares aislados. Cuando el etano vale menos que su valor equivalente como BTU de gas en gasoducto, los procesadores rechazan el etano, dejándolo en la corriente de gas. Esto reduce ligeramente la calidad de la corriente de gas, pero evita el costo de mover un producto de bajo valor. El etano cotizó cerca de cero o por debajo en Conway y en algunas ubicaciones de los Apalaches durante el aumento de producción de Marcellus a mediados de la década de 2010.
¿Cómo afecta el precio del gas natural en Henry Hub a los precios de los NGL?
Los precios del gas natural establecen un suelo para los NGL en algunas aplicaciones: los NGL compiten con el gas natural como combustible de calefacción. Cuando los precios del gas suben, el propano se vuelve relativamente más competitivo, lo que respalda la demanda y el precio del propano. Sin embargo, el precio del etano está más estrechamente ligado a la economía de los márgenes del etileno que al Henry Hub. Los precios del gas más altos también reducen el incentivo para el rechazo de etano, ya que el valor energético equivalente de dejar el etano en la corriente de gas aumenta con los precios del gas.
¿Qué son las exportaciones de NGL de EE. UU. y por qué crecieron tan rápidamente después de 2015?
El auge del esquisto en EE. UU. generó mucho más propano y butano del que los mercados internos podían absorber. Las exportaciones de propano de EE. UU. crecieron de casi cero en 2012 a más de 1,5 millones de barriles diarios para 2020, principalmente a compradores asiáticos (China, Japón, Corea del Sur, India) y empresas petroquímicas europeas. Las terminales de exportación en Marcus Hook (Pensilvania), Nederland (Texas) y Morgan’s Point (Texas) manejan la mayoría de las exportaciones de NGL de EE. UU. Las exportaciones de etano también crecieron a medida que los craqueadores de vapor europeos y asiáticos invirtieron en equipos para procesar materia prima de etano estadounidense.
¿Qué empresas dominan el midstream de NGL en EE. UU.?
Enterprise Products Partners (EPD) es la empresa de midstream de NGL más grande bajo cualquier medida: opera el complejo de fraccionamiento más grande en Mont Belvieu, la red de gasoductos de NGL más grande y una capacidad significativa de exportación de NGL. Targa Resources, Williams Companies, MPLX (Marathon Petroleum), DCP Midstream (ahora parte de Phillips 66) y Crestwood Equity Partners son otros actores importantes. En el lado de la producción, Pioneer Natural Resources, ConocoPhillips, Diamondback Energy (Pérmico) y Antero Resources (Marcellus) generan los mayores volúmenes de NGL de productores.
¿Cómo afectan los precios de los NGL a la economía de la producción de petróleo?
En las cuencas petroleras donde se produce gas asociado junto con el crudo (Pérmico, Bakken, Eagle Ford), los ingresos por NGL de ese gas asociado añaden un valor significativo por barril de petróleo producido. Cuando los precios del propano y el etano son altos, la economía total de un pozo en el Pérmico (ingresos por crudo + ingresos por gas + ingresos por NGL) es significativamente mejor que cuando los precios de los NGL están deprimidos. Los colapsos en los precios de los NGL (como en 2019-20) reducen notablemente los rendimientos de los pozos del Pérmico, moderando la actividad de perforación incluso cuando los precios del crudo son adecuados.
Puntos clave
- Los líquidos del gas natural (NGL) son etano, propano, butano, isobutano y pentano: los componentes de hidrocarburos más pesados extraídos del gas natural en las plantas de procesamiento.
- El LPG (propano y butano) es un subconjunto de los NGL; el etano y el pentano-más también son NGL pero no LPG. El LNG (metano) no es un NGL en absoluto.
- Cada componente de NGL tiene un uso final distinto: etano → etileno/plásticos; propano → calefacción/autogas/petroquímica; butano → mezcla de gasolina; pentano-más → mezcla de gasolina y diluyente de betún.
- Los NGL se separan de la corriente de gas natural como una corriente mixta Y-grade, luego se fraccionan en productos de pureza en instalaciones concentradas en Mont Belvieu, Texas.
- Mont Belvieu, Texas, es el centro de precios de NGL más importante del mundo; Conway, Kansas, sirve al Midcontinent como referencia secundaria. Ambos publican precios diarios de productos de pureza.
- EE. UU. produce aproximadamente el 60-65% del suministro mundial de NGL, dominado por las regiones de la Cuenca Pérmica y Marcellus Shale, siendo el principal exportador mundial de NGL.
- Los precios del propano siguen fuertes patrones estacionales (suben ante la demanda de calefacción invernal y caen en primavera), lo que convierte a los datos semanales de inventario de propano de la EIA en un indicador clave del mercado.
- El margen de fraccionamiento (valor de los productos de pureza menos el valor del Y-grade y el costo de procesamiento) determina qué tan agresivamente los operadores midstream extraen los NGL, incluida la decisión clave de recuperación de etano frente al rechazo de etano.
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