Tras casi una década de mediciones, los investigadores detectan emisiones invisibles de metano que cuestionan la eficacia de las redes modernas y los controles actuales.
- 🔥 Un 2 % del gas suministrado se pierde: la tasa estimada supera las referencias nacionales utilizadas por la Agencia de Protección Ambiental estadounidense (EPA).
- 🏙️ Los edificios, bajo sospecha: las instalaciones interiores, las calderas y las conexiones de gas podrían explicar buena parte de las fugas.
- 🌍 3,4 toneladas de metano por hora: es la emisión media total calculada para la ciudad, incluyendo fuentes distintas del gas natural.
- 🗑️ Un vertedero concentra casi la mitad de las emisiones: el South Side Landfill aparece como el principal foco individual.
- 📡 Hasta 12 estaciones de medición: una red de sensores instalada en torres permitió estudiar las emisiones y su evolución durante años.
Una investigación publicada en Journal of Geophysical Research: Atmospheres ha puesto de manifiesto una fuente de emisiones urbanas de metano que podría estar siendo infravalorada. Tras analizar casi una década de mediciones atmosféricas en Indianápolis, los científicos estiman que aproximadamente el 2 % del gas natural suministrado a la ciudad termina escapando a la atmósfera.
El estudio plantea una cuestión importante para la transición energética: renovar las grandes redes de distribución no garantiza, por sí solo, que desaparezcan las emisiones asociadas al uso del gas en las ciudades.
Una ciudad con tuberías modernas que sigue perdiendo gas
Los investigadores esperaban encontrar niveles relativamente bajos de fugas en Indianápolis. A diferencia de otras ciudades estadounidenses con infraestructuras de distribución más antiguas, la capital de Indiana dispone de una red con una presencia importante de tuberías modernas de plástico.
Sin embargo, las mediciones revelaron una concentración de metano extendida por el entorno urbano que no podía explicarse únicamente por las pérdidas de las conducciones exteriores.
La hipótesis principal apunta a pequeñas fugas distribuidas entre numerosos edificios, procedentes de tuberías interiores, conexiones, sistemas de calefacción y otros equipos alimentados con gas natural.
Estas emisiones difusas son especialmente difíciles de localizar porque, consideradas individualmente, pueden resultar pequeñas. No obstante, cuando se acumulan las pérdidas de miles de instalaciones, su contribución al balance climático de una ciudad puede ser considerable.
Los científicos advierten de que este patrón podría reproducirse en otras áreas urbanas estadounidenses, aunque serán necesarias mediciones adicionales para determinar hasta qué punto los resultados son extrapolables.
Diez años de mediciones para descubrir las emisiones invisibles
La investigación utilizó información del proyecto Indianapolis Flux Experiment (INFLUX), una iniciativa desarrollada con la participación del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de Estados Unidos (NIST), la Universidad Estatal de Pensilvania y otras instituciones científicas.
La red comenzó a instalarse en 2011 y llegó a contar con 12 instrumentos situados en torres de hasta 136 metros de altura.
Estos dispositivos registraban las concentraciones atmosféricas de distintos gases, entre ellos metano, dióxido de carbono y monóxido de carbono.
Para el análisis publicado, los investigadores seleccionaron el periodo comprendido entre 2014 y 2023, durante el cual funcionaron simultáneamente al menos cuatro estaciones de medición de metano.
El procedimiento combinó tres herramientas:
- Observaciones atmosféricas continuas, para registrar las variaciones en la concentración de metano.
- Modelos estadísticos y de transporte atmosférico, para relacionar las concentraciones detectadas con las emisiones producidas en la ciudad.
- Mediciones complementarias desde aviones y equipos terrestres, para contrastar la fiabilidad de los resultados.
Una de las conclusiones metodológicas más interesantes es que no siempre hace falta desplegar una infraestructura de vigilancia extremadamente compleja. Un número reducido de estaciones bien situadas, especialmente a sotavento de una ciudad, puede proporcionar información valiosa sobre sus emisiones.
El vertedero que libera casi la mitad del metano de la ciudad
Aunque el estudio presta especial atención a las fugas del gas natural, también identifica la importancia de otras fuentes de metano.
El caso más destacado es el South Side Landfill, un vertedero que representa aproximadamente la mitad de las emisiones urbanas calculadas.
En estas instalaciones, la materia orgánica enterrada se descompone en condiciones de escasez de oxígeno, generando biogás compuesto principalmente por metano y dióxido de carbono.
Los resultados también revelaron diferencias estacionales: las emisiones de metano fueron un 13 % superiores durante el invierno.
Este comportamiento podría estar relacionado, entre otros factores, con el incremento del uso de sistemas de calefacción alimentados con gas, aunque los datos no permiten atribuir toda la variación estacional a una causa concreta.
Los investigadores observaron además que las emisiones totales se mantuvieron relativamente estables entre años, pese a las importantes fluctuaciones que aparecían en algunas estimaciones oficiales correspondientes al vertedero.
La discrepancia refuerza la utilidad de medir directamente la atmósfera, en lugar de depender exclusivamente de inventarios calculados a partir de factores de emisión.
Por qué una pequeña fuga de gas tiene un impacto climático tan elevado
El principal componente del gas natural es el metano (CH₄), un gas de efecto invernadero con una capacidad de calentamiento muy superior a la del dióxido de carbono.
Según el horizonte temporal utilizado, su impacto climático cambia considerablemente:
- Durante los primeros 20 años, una tonelada de metano puede producir un calentamiento más de 80 veces superior al de una tonelada de CO₂.
- En un horizonte de 100 años, su potencial de calentamiento se sitúa aproximadamente entre 27 y 30 veces el del CO₂, dependiendo de la metodología empleada.
A diferencia del dióxido de carbono, que puede permanecer durante siglos en el sistema climático, el metano tiene una vida atmosférica relativamente corta, de aproximadamente 12 años.
Esta característica convierte la reducción de sus emisiones en una herramienta especialmente importante para limitar el calentamiento global a corto plazo.
Además, el gas que se escapa antes de ser utilizado representa energía desperdiciada: se ha extraído, procesado y transportado un combustible que finalmente no presta ningún servicio energético.
Conviene distinguir, no obstante, entre las emisiones de metano procedentes de las fugas y el CO₂ generado durante la combustión normal del gas. Ambos contribuyen al cambio climático, pero se producen en etapas diferentes y requieren medidas de mitigación distintas.
Las bombas de calor y la electrificación, entre las posibles soluciones
Los resultados apuntan a la necesidad de ampliar las estrategias de reducción de emisiones más allá de las grandes infraestructuras gasistas.
Hasta ahora, buena parte de las actuaciones se han concentrado en sustituir tuberías antiguas, mejorar las estaciones de regulación y detectar pérdidas en las redes exteriores.
El estudio sugiere que también es necesario prestar atención al tramo final del suministro.
Entre las posibles medidas destacan las inspecciones periódicas de instalaciones interiores, la sustitución de conexiones defectuosas, la mejora de los sistemas de detección y la renovación de equipos antiguos.
Sin embargo, existe otra estrategia que permite eliminar directamente una parte de estas fuentes de emisión: sustituir los sistemas de calefacción de gas por bombas de calor eléctricas.
Las bombas de calor transfieren energía térmica del ambiente hacia el interior de los edificios. En condiciones adecuadas pueden proporcionar varias unidades de calor útil por cada unidad de electricidad consumida, gracias a que no generan todo el calor mediante una resistencia eléctrica.
Su impacto ambiental depende de factores como el rendimiento estacional del equipo, el aislamiento del edificio y la combinación de tecnologías utilizadas para producir electricidad.
La electrificación también reduce la dependencia de las redes de distribución de gas en los edificios, eliminando las posibles fugas asociadas a los equipos que dejan de utilizar ese combustible.
Una advertencia para las ciudades que quieren reducir sus emisiones
La investigación pone de relieve una limitación importante de los inventarios convencionales de gases de efecto invernadero: algunas emisiones pueden quedar infravaloradas cuando se calculan únicamente a partir de estadísticas de consumo, características de las instalaciones y factores medios.
Las mediciones atmosféricas permiten contrastar esas estimaciones con lo que realmente se detecta sobre una ciudad.
No obstante, el 2 % observado en Indianápolis no debe interpretarse como una tasa universal de fugas. Se trata de una estimación correspondiente a una ciudad concreta, obtenida mediante un modelo de emisiones y observaciones atmosféricas.
La posible contribución de las instalaciones interiores tampoco equivale a haber localizado y cuantificado individualmente todas las fugas de los edificios.
Aun con estas limitaciones, el trabajo demuestra que las emisiones urbanas de metano pueden ser relevantes incluso en ciudades con redes de distribución relativamente modernas.
Para los responsables de las políticas climáticas, la consecuencia es clara: reducir las pérdidas de gas exige combinar mediciones atmosféricas, inspecciones de las instalaciones y actuaciones sobre la demanda energética de los edificios.
Más información: Universidad Estatal de Pensilvania. Investigación de Z. R. Barkley y colaboradores, Evaluation of a Decade of Methane Observations From a Tower Network in Indianapolis, Indiana, publicada en Journal of Geophysical Research: Atmospheres (2026). https://doi.org/10.1029/2026JD046734
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