Simulación Computacional para la determinación de los diagramas de fase de hidratos de Metano

Resumen

Este Trabajo de Fin de Grado presenta un estudio de simulación computacional para determinar los diagramas de fase de los hidratos de metano, compuestos de gran relevancia en el ámbito energético y medioambiental. Utilizando técnicas de Dinámica Molecular y el superordenador Magerit, se analizan diferentes modelos de agua y condiciones de presión y temperatura con el fin de caracterizar la estabilidad de estos hidratos y estimar la temperatura de triple coexistencia (T₃).

Los hidratos de metano, conocidos como “hielo combustible”, representan una potencial fuente de energía que supera en volumen las reservas convencionales de gas natural, pero también un importante riesgo ambiental: su desestabilización podría liberar metano, un gas de efecto invernadero con alto impacto en el cambio climático. En este trabajo se aporta conocimiento fundamental sobre su comportamiento, contribuyendo tanto a su posible aprovechamiento energético como a la evaluación de riesgos asociados a su explotación y al calentamiento global.

El enfoque computacional empleado permite reproducir condiciones extremas difíciles de alcanzar experimentalmente, ofreciendo resultados innovadores y de alta precisión. Estos hallazgos tienen un claro potencial de aplicación en la cooperación internacional para un desarrollo humano sostenible, al incidir en la seguridad energética y en la mitigación de riesgos medioambientales globales.

Finalmente, el proyecto se alinea con los Objetivos de Desarrollo Sostenible: ODS 7 (Energía asequible y no contaminante), ODS 8 (Trabajo decente y crecimiento económico), ODS 9 (Industria, innovación e infraestructura), ODS 13 (Acción por el clima) y ODS 14 (Vida submarina), reforzando así su contribución a un futuro energético más seguro y sostenible