Природный газ метан со дна океанов в качестве альтернативного носителя энергии. Часть 1

Май 21, 2012 / Ольга Шейдина, Редактор

В сознании масс альтернативными энергоносителями являются только возобновляемые источники – ветер, Солнце, морской прибой, биомасса и т.д. Однако есть еще один перспективный, хоть и не возобновляемый носитель энергии: метан со дна морей. Многие и не догадываются о его существовании, что простительно: совсем недавно даже ученые не знали об этом. Однако на морском дне имеются огромные запасы метана! Но он находится в связанном состоянии – в форме твердых гидратов.

Природный газ метан со дна океанов в качестве альтернативного носителя энергии. Часть 1

Возникновение гидратов метана – его соединений с водой, обусловлено воздействием низкой температуры и высокого давления – в условиях, типичных для глубин океана. Там, где океаническая плита сдвигается и уходит под континентальную плиту, образуются зоны мощнейшего сжатия, которые вытесняют метан, образующийся в толще органических отложений, наужу. Одна из данных тектонических зон располагается у западного побережья Северной Америки. Экспедиция, направившаяся туда на поиски гидрата метана, нашла его, но основным открытием стало то, что огромные залежи данного носителя энергии были обнаружены на поверхности морского дна.

Юрген Минерт, профессор, научный сотрудник Исследовательского центра «Geomar», говорит: «У нас есть основания полагать, что газовая смесь, содержащаяся в данной породе, на 98-99% - метан. Когда проба грунта со дна моря поднимается на борт, газ начинает сразу улетучиваться. Черные пятна говорят о высоком содержании в осадочных отложениях углерода. Другими словами, метан, найденный на дне океанов, является результатом разложения органической материи, отмирания живых организмов, т.е. имеет биогенное происхождение, а не термогенное».

Образцы газогидрата исследуются в Институте морских и полярных исследований им. А. Вегенера в Бремерхафене. Здесь находится одна из немногих лабораторий, где есть условия для обеспечения сохранности газогидрата, возможного носителя энергии, в первозданном виде. В помещении поддерживается температура воздуха -27°С. Куски газогидрата, поднятые со дна моря, внешне напоминают куски льда, вывалянные в грязи. Это и есть лед с большим содержанием метана. Образцы надрезают на очень тонкие пластинки, фотографируют каждый срез, а затем делают химический анализ гидрата.

Сотрудник Исследовательского центра «Geomar» Йенс Грайнерт поясняет: «В основном это метан, на 98%, остальное может быть углекислым газом или сероводородом, что нас тоже интересует, так как от примесей зависит во многом, в каких условиях гидрат остается стабильным, а в каких – нет. Если мы это узнаем, то сможем начать исследовать вопрос, как и когда гидраты метана возникают и распадаются».

К работам геофизиков большой интерес проявляют и климатологи. Для них метан является не столько ценным носителем энергии, сколько одним из основных виновников глобального потепления.

Метан является третьим по значимости парниковым газом. Считается, что океаны являются важным источником метана, а тем более – периферийные моря. Но ученые часто не могут оценить качественно, выделяет ли море в атмосферу метан или, наоборот, связывает метан из атмосферы, образуя гидраты. А о количественной оценке данных процессов сегодня и говорить не нужно. Это очень важный вопрос. Но каково содержание метана в газогидратах? Способны ли они оказать значительное влияние на климат – например, когда залегающие на дне морей под толщей воды гидраты во время глобального потепления начнут распадаться на составные части, и метан весь перейдет в атмосферу?».

Герхард Борман, сотрудник Исследовательского центра «Geomar» утверждает, что «есть оценки, согласно которым 50% углерода, имеющегося на Земле, содержится в этих гидратах. Стоит только представить, что столько много сказано о содержании в атмосфере углекислого газа, о круговороте углерода в природе, но все еще не учтено такое важное слагаемое данного процесса! Предсказывая, где и в каком количестве возможно обнаружение подводных газогидратных полей, исследователи основываются на геофизических исследованиях и сейсмических наблюдениях. Но для повышения достоверности прогнозов, нужно сделать пробные бурения и замеры в областях океана, где предсказано наличие гидратов метана, а затем проанализировать полученные результаты.

Это интересно ...

Последние новости и статьи:



Оставить комментарий