Мировые запасы газогидратов на сегодняшний день превышают количество запасов нефти. И уже в ближайшем будущем это вещество может стать основным энергоносителем, используемым для нужд человечества.
Что такое газогидраты, их свойства
Официальная геология газгидратами называется ряд кристаллических соединений на основе различных газов, образованных при специфических термобарических условиях. Они относятся к метастабильным структурам – неактивно вступают в реакцию с другими веществами, но легко меняют соотношение газа и воды, а также свой объем и плотность в зависимости от внешних условий. Часто газогидраты называют разновидностью природного газа, что вполне закономерно, хотя и не совсем точно с научной точки зрения.
Образуются газогидраты из соединений воды и самых различных газов при низкой температуре и высоком давлении, вследствие чего их наибольшие залежи встречаются в придонных отложениях глубоководных участков морей и районах с вечной мерзлотой. Также газогидраты могут самопроизвольно образовываться на трубах газопроводов и другом оборудовании для транспортировки природного газа. Наиболее распространенные – гидраты диоксида углерода и метана.
В единичном объеме газогидрата может содержаться 160-180 объемов растворенного газа, что превращает данное вещество в естественную батарею для хранения природного газа. Практически все виды газогидратов несложно разложить на составляющие, выделив из них газ, который можно использовать в качестве топлива, и воду достаточно высокой степени чистоты, что дает дополнительный экономический эффект.
Использование газогидратов в энергетике
По оценкам экспертов мировые запасы газогидратов составляют от 1.8×10 14 до 7.6×10 18 м³, что немногим больше максимальных запасов нефти. В качестве топлива газогидраты идентичны природному газу, что делает их весьма перспективным энергоносителем. Кроме того, они относятся к возобновляемым ресурсам, так как различные газы постоянно конденсируются и накапливаются в виде газогидратов в придонных слоях морей.
Процесс добычи газогидратов достаточно сложен из-за специфических условий районов их залегания. В частности, в отличие от газа, их нельзя откачивать по трубам и поэтому приходиться конструировать сложное подъемное оборудование. Однако существуют технологии, позволяющие преобразовывать природный газ в газогидратную форму искусственно. Это позволяет хранить данный энергоноситель непосредственно возле потребителя и эксплуатировать его с минимальными затратами.