Dado que uno de los objetivos prioritarios de esta segunda Convocatoria de elaboración de MOOC por la UPM es “contribuir en dar visibilidad a la oferta académica de nuestra universidad y constituirse como uno de los elementos que contribuyan a la captación de estudiantes mediante la divulgación de la ingeniería y arquitectura y sus campos de aplicación así como al Life Long Learning y actualización permanente de los egresados”, el equipo de profesores que han desarrollado esta propuesta decidieron orientar este MOOC para dar a conocer algunas de las enseñanzas impartidas en titulaciones de la UPM (Master de Ingeniería de la Energía, Master Propio de Ingeniería del Petróleo y Gas, Master de Ingeniería Geológica, etc.) en las que se abordan las cuestiones planteadas.

Por otra parte, también se acoge este MOOC a otra de las líneas estratégicas expresadas en la convocatoria (“la presentación de resultados de proyectos de investigación”), toda vez que los profesores de esta propuesta participan en la actualidad en el proyecto de investigación de título “Seguridad en un proyecto de extracción de gas de esquisto” (Referencia: CTM2014-59828-R), dentro del Programa Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación Orientada a los Retos de la Sociedad, en el marco del Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2013-2016.

En cuanto al objetivo central del MOOC, cabe apuntar, a modo introductorio, que durante los últimos 15 años, la cantidad de gas natural que se ha venido empleando como energía primaria ha experimentado un incremento, tanto en cuota como en volumen, incidiendo en el consecuente aumento de la producción. No se trata de una tendencia aislada o puntual, sino que se considera que se mantendrá a futuro hasta consolidar un crecimiento del uso del gas natural superior al de cualquier otra energía primaria, y a escala mundial, debido a su uso en sectores diversos (industria, edificación, transporte terrestre, etc.). Las reservas probadas de gas natural al final del año 2012 eran de aproximadamente 187,3 trillones de metros cúbicos, cantidad que se estima suficiente para mantener la producción mundial al nivel al que está actualmente, durante, al menos, 55,7 años. 

En este contexto energético, uno de los acontecimientos que más han contribuido a este protagonismo energético del gas natural ha sido la exploración y producción de hidrocarburos no convencionales (shale gas & oil, o también llamado petróleo y gas de esquisto), sobre todo en Estados Unidos. Un aspecto muy relevante que concierne a este tema es que los costes de inversión y operativos se han reducido notablemente gracias al avance y mayor conocimiento del fracturación hidráulica. Por lo tanto cada vez se hace más rentable la explotación del gas de esquisto. Dicha reducción de costes son debidas a las siguientes razones: a) Amplia disponibilidad de recursos materiales y humanos; b) Optimización de los procesos de perforación, estimulación y producción, incluyendo la gestión de los fluidos, tanto de alimentación como de retorno; c) Carácter de la actividad, continuada en una misma área.

Las consecuencias de esta bajada de costes de producción ha propiciado a su vez la entrada en el mercado norteamericano de ese tipo de recurso energético con el consiguiente impacto en el mismo, tanto en términos de disponibilidad de gas nacional como de precio.

Con esta perspectiva, el MOOC propuesto pretende analizar, desde una visión multidisciplinar, aspectos geológicos y geoquímicos del petróleo y gas de esquisto (¿qué es?. ¿En qué se diferencian de los hidrocarburos convencionales?), sus recursos y reservas estimados a nivel mundial, la tecnología empleada en su producción, especialmente la controvertida fracturación hidráulica (fracking), sus impactos medioambientales, la normativa y legislación existente a nivel mundial y el análisis de riesgos aplicado tanto a la exploración como a la producción.

El objetivo de este curso es que el alumno adquiera los conocimientos necesarios sobre los denominados hidrocarburos no convencionales, a través de explicaciones teóricas y aplicadas a casos reales.

Para ello, este curso está estructurado en módulos que van recorriendo desde la definición de estos recursos y su comparación con el petróleo y gas convencionales a través del denominado Sistema Petróleo (roca madre, roca sello, roca almacén) y de los principales parámetros geoquímicos que sirven para caracterizarlo. Una vez expuesto lo anterior, los alumnos descubrirán dónde y cuánto petróleo y gas de esquisto se estima que hay en el mundo, debatiéndose cómo influiría a nivel energético la extracción del estos recursos (¿convertiría en autosuficiente a algún país?. ¿Cómo influiría en la relación con los países árabes productores de petróleo?).

Tras haber analizado la geopolítica de estos recursos energéticos, se expondrán las tecnologías empleadas para su producción, y entre ellas, la fracturación hidráulica, continuamente puesta en tela de juicio por diversos sectores sociales. Desde un planteamiento científico, se explicará qué es y desde cuándo se emplea, para, a continuación, abordar las implicaciones medioambientales de esta técnica. Para ello, se pondrán en conocimiento de los alumnos documentos académicos e investigadores.

El contenido del curso se estructura en 8 módulos.

MÓDULO 1. ¿Qué son los hidrocarburos no convencionales?.

Tipos de hidrocarburos no convencionales: petróleo y gas de esquisto (o de pizarra), gas en capas de carbón (CBM) y gas de baja permeabilidad (tight gas).

MÓDULO 2. Geología y Geoquímica de los Hidrocarburos No Convencionales.

Concepto de roca madre, roca sello y roca almacén. La Geoquímica Orgánica para caracterizar la materia orgánica.

MÓDULO 3. Recursos y reservas de hidrocarburos no convencionales

Recursos a nivel mundial y en concreto, en España. Proyectos de producción actualmente en curso (Estados Unidos, Reino Unido, Argentina, etc.).

MÓDULO 4. Tecnología en los yacimientos de hidrocarburos no convencionales.

Exploración y producción. Ubicación, construcción y protección de pozos. Fracturación hidráulica (Fluido de fracturación hidráulica, fluido de retorno y agua producida).

MÓDULO 5. Marcos regulatorios para la exploración y producción de hidrocarburos no convencionales.

Marcos regulatorios en Estados Unidos, Europa y España.

MÓDULO 6. Impactos Ambientales (I).

Implicaciones medioambientales: una visión general. Uso y consumo de agua.

MÓDULO 7. Impactos Ambientales (II).

Sismicidad inducida. Radiactividad natural. Uso del suelo. Emisiones a la atmósfera.

MÓDULO 8. Análisis de Riesgos.

Concepto y metodología del Análisis de Riesgos. Aplicación a la exploración y producción de hidrocarburos no convencionales.

La estructura prevista para este curso exigirá la realización de videos de corta duración (entre 6 y 10 minutos), en cada uno de los módulos del temario, y en los que se explicarán los objetivos que se quieren alcanzar en los mismos.

Además de estos videos con un enfoque más generalista, se proporcionarán otros videos, de menor duración, en las que profesionales de importantes empresas energéticas (REPSOL, CEPSA, etc.) o centros de investigación (CIEMAT, IGME, etc.) explicarán aspectos técnicos relacionados con la fracturación hidráulica y sus implicaciones medioambientales.

De manera complementaria, se quieren incluir animaciones que faciliten la comprensión de los temas tratados. Se propone la realización de WEBMINAR para focalizar el interés de los alumnos sobre aspectos innovadores y de actualidad relacionados con la tecnología, e incluso la grabación de algún debate en el que participen personas con opiniones dispares respecto a esta tecnología.

Igualmente, se propone el dinamizar el curso mediante la inclusión de videos-enlaces-noticias a modo de ‘píldoras formativas´ que harán de la formación más dinámica y actual.

Este curso está orientado a alumnos (grados, master, doctorado), a posibles futuros alumnos interesados en temas energéticos y medioambientales y a profesionales,  que ya sea por intereses de sus empresas o simplemente de formación personal decidan profundizar en estos temas.

En cada uno de los módulos, de igual manera a lo revisado en otros cursos de la plataforma MiriadaX, se incluirán pruebas de autoevaluación, tanto de tipo test como de desarrollo.

Se quiere facilitar la comunicación entre los alumnos a través de un foro en el que, además, de las opiniones vertidas por los participantes, se habilitará un cauce para discusiones sobre temas propuestos por el grupo de profesores responsables del curso.

Además, se incluirán noticias, artículos de prensa y convocatorias (cursos, seminarios, congresos, jornadas, etc.) relacionados con el objetivo del MOOC.

Por otra parte, cabe la posibilidad de crear blogs relacionados con los objetivos del curso a través del servicio de la UPM dedicado a ello, y cuya formación ya recibió el coordinador en un curso organizado a través del ICE.

Asimismo, se incluirán estrategias de gamificación en los videos.