Skip to main content

A világon elsőként vont ki földgázt egy tengeralatti metán-hidrát lelőhelyből egy japán állami cég kedden: a technológiai előrelépés a vállalat reményei szerint a közeljövőben megoldhatja a nyersanyagokban szegény szigetország energiaellátását.

A kísérlet során a JOGMEC nevű energetikai cég és a japán ipartudományi és technológiai intézet kutatói egy, a szigetország partjaitól 80 kilométerre, 1300 méterrel a tengerszint alatt fekvő lelőhelyen vízzé és metánná bontották a fagyott gázt, majd kiszivattyúzták az így létrejött metángázt.

A metán- és vízmolekulákból álló metán-hidrát alacsony hőmérsékleten képződik a tengerek mélyén a tengervíz keltette nagy nyomás alatt, de állandóan fagyott talajban is megtalálható. A japán kutatók egy nyomáscsökkentő eljárással nyertek ki metángázt az elegyből.

A metán a földgáz egy alapvető alkotóeleme, ezért többek között Kanada, az Egyesült Államok, Norvégia és Kína is kutatásokat folytat a metán-hidrát alternatív energiaforrásként való felhasználására. Japán 2001 óta több száz millió dollárt ölt a technológia kifejlesztésébe. A JOGMEC korábban Kanadában már sikeresen nyert ki metángázt a megfagyott földben talált elegyből hasonló eljárás alkalmazásával.

6 éven belül termelés kezdődhet

A cég reményei szerint a technológia felhasználásával 5-6 éven belül megkezdhetik a Japán partjai mentén húzódó metán-hidrát lelőhelyek üzleti célú kiaknázását. Egyes jelentések szerint a szigetország 14, mások szerint akár 100 évig is képes lenne kielégítenie földgázszükségleteit a mélytengeri lelőhelyek feltárásával.

Japán a világ legnagyobb cseppfolyós földgáz importőre. A 2011. márciusi fukusimai atomerőmű-baleset óta - amelyet követően kettő kivételével leállították a korábban a szigetország áramellátásának mintegy harmadát fedező nukleáris reaktorokat - a nyersanyagokban szegény Japán energiaellátásának mintegy 90 százalékát behozott földgázból biztosítják.

A japán gazdasági, kereskedelmi és ipari minisztérium közlése szerint a próbafúrásokat két hétig folytatják majd. Amennyiben sikerül a gáz folyamatos és stabil kivonása, az "jelentős előrelépést" jelentene a technológia üzleti célú felhasználásában a kísérletben részt vevők szerint.

A távol-keleti országok esetében megjegyzendő, hogy sok esetben vitatott fennhatóságú vizeken indulna a termelés, a források kiaknázásáért kialakuló küzdelem pedig felélesztheti a határvitákat. Az iparág kifejlődésével kapcsolatban még sok kérdés merül fel, de annyi már most látszik, hogy Japán, kifejlett technológiájának köszönhetően a régió vezető metán-hidrát termelőjévé válhat.

A metán-hidrát

A metán-hidrát szilárd anyag, de instabil elegy, amely alacsony hőmérsékleten képződik a tengerek mélyén, a tengervíz keltette nagy nyomás alatt. Kb. 500-1500 méteres vízmélységben, 5 °C körüli hőmérsékleten a metán hidrát formájában kötődik meg. Több száz méter vastag metánhidrát mezőket eddig már több tenger mélyén is találtak. A metán-hidrát megtalálható a sarkköri jégben, a tundra fagyott talajában, ma ugyanúgy, mint sok millió évvel ezelőtt.

A Metán-hidrátból metán szabadulhat fel. A metán-hidrát létrejöttének alapvető feltétele a kellően vastag üledékréteg, amelyben a metán keletkezik. Ha ez az anyag kiszabadul a tengervíz nyomása alól, közvetlenül szublimál és szétoszlik a levegőben, üvegházhatást okozva gyorsítja globális felmelegedés folyamatát. Ha a felszínre jut és meggyullad piros színű lánggal ég.

Hatalmas földgázkészlet

Nagyságrendekkel több metán-hidráttal van ellátva a Földünk, mint hagyományos és nem-hagyományos gázzal, a termelési technológia viszont még nincs teljesen kidolgozva. Amint sikerül egy gazdaságos és biztonságos eljárást kitalálni, a metán-hidrátok jobban átrendezhetik a világpiacot, mint a szárazföldi nem-konvencionálisak.

A metán-hidrátok egy jellemző, alacsony hőmérsékleten és magas nyomáson keletkeznek, főleg a sarkkörökön és kontinentális lemezek találkozásánál. Durva becslések szerint a Földön legalább 3, de akár 140 billiárd köbméter metán-hidrát található, amelyhez képest eltörpül a hagyományos és nem-konvencionális készletek összessége, ami 640 ezer milliárd köbméter.

1 m3 metánhidrát energiatartalom szempontjából 160-180 m3 metánnak felel meg. Emiatt a metánt ilyen formában lehet raktározni és szállítani. A metánhidrátokat melegítve, a metán könnyen kiszabadul. A gázhidrátokban lekötött metán hatalmas mennyiséget képvisel, bár a publikált világbecslések is leginkább csak találgatásnak minősíthetők. Általánosan elfogadott, hogy a világ hidrátlelőhelyein lévő gáz mennyisége messze meghaladja az ismert „közönséges” földgázkészleteket.

Ennek ellenére az energiaipart a jelenlegi árakon még semmi sem ösztönzi a metánhidrát kitermelésére, mert elegendőnek tartják a már ismert „hagyományos” szénhidrogénkészleteket, és még ott vannak a széntelepekben megkötött metánkészletek is. Érezhetően az energiaipar figyelme a kőolajtól a földgáz, majd valószínűleg (a jövőben) a gázhidrátok felé fordul. Ezt a folyamatot gyorsítja a fosszilis tüzelőanyagok árának állandó növekedése, és a stratégiai ellátási szempontok érvényesülése a nagy fogyasztó területeken.

Az utóbbi időkben több ország is, mint például Dél-Korea, Japán vagy az USA kutatásokat indított a metán-hidrát lehetséges kitermeléses érdekében. Ez ugyanakkor újabb komoly kérdéseket vet fel tudományos, környezetvédő berkekben, hiszen mind a kitermelése mind az égetése ennek az anyagnak komoly problémákat okozhat az ökoszisztéma számára. Ami viszont tény, hogy a világ energiaigénye az utóbbi időben egyre kielégíthetetlenebbül növekszik, és félő hogy továbbra is ez a tendencia fogja kimondani az utolsó szót, a környezetvédelmi szempontokkal szemben.

Forrás: http://richpoi.com/cikkek/tudomany/megoldas-az-energiaellatasra-foldgazt-nyertek-ki-a-metan-hidratbol.html

TOP 5