Hidrat de metan - Definiție și explicații

Compus organic prezent în mod natural în fundul mării și versanții continentali, precum și în permafrostul regiunilor polare, dar dificil de exploatat (în special pe fundul mării), hidrați de metan sunt o sursă potențială de energie fosilă (Energia fosilă se referă la energia care este produsă din rocile din.) pentru a înlocui petrolul (Petrolul este o rocă lichidă carbonică sau ulei mineral. funcționarea.) .

Numit în mod colocvial „gheață arzătoare” sau „gheață metanică”, acest compus înghețat este inflamabil: este într-adevăr o „cușcă” fină de gheață (Gheața este apă în stare solidă) în care este prins metanul (Metanul este o hidrocarbură cu formula brută CH4. Este cel mai simplu compus din.) (un clatrat) rezultat din descompunerea (În biologie, descompunerea este procesul prin care corpurile organizate, care ele.) ale materiei organice (materia organică (OM) este materia carbonată produsă în general de.) relativ recent (în comparație cu cel care a dat petrol și gaze (Un gaz este un set de atomi sau molecule foarte slab legate și.) naturale) efectuate de bacterii (bacteriile (bacteriile) sunt organisme vii procelere unicelulare, caracterizat.) anaerob.

Structura hidraților de metan

Hidratul de metan (Un compus organic prezent în mod natural în fundul mării și pe versanții continentali.) Este format din molecule de apă (apa este un compus chimic omniprezent pe Pământ, esențial pentru toți.) Formare (În intonație, modificările fundamentale ale frecvenței sunt percepute ca variații de.) Cuști de dodecaedru care prind molecule de gaze precum metan, sulfură (în chimie, o sulfură este un compus chimic sau combinația de sulf cu un grad.) de hidrogen (hidrogenul este un element chimic cu simbolul H și numărul atomic 1. ) (ambele gaze prezente în hidratul adus de navă (O navă este o navă destinată navigației maritime, este de așteptat.) Sunete). Aceste cuști pot stoca cantități considerabile de gaz (de exemplu, 164 centimetri cubi de metan în 1 centimetru (Un centimetru (simbol cm) valorează 10-2 = 0,01 metru). Cubic (În geometria euclidiană, un cub este o prismă ale cărei fețe sunt pătrate.) hidratează).

Rezervoare naturale

Hidrații de metan sunt stabili la temperatură scăzută (temperatura este o cantitate fizică măsurată cu ajutorul unui termometru și.) Și presiune ridicată (presiunea este o noțiune fizică fundamentală. Poate fi văzută ca o forță raportată.). Aceste condiții se găsesc în două medii foarte diferite.

Rezervor oceanic

Metanul este stocat sub formă de hidrați de metan în sedimentele fundului oceanului la nivelul versanților continentali, la adâncimi de câteva sute de metri (Contorul (simbolul m, din metronul grecesc, măsură) este unitatea de bază lungimea.) .

Rezervor continental

Hidrații de metan se găsesc și în permafrostul regiunilor circumpolare din Eurasia și America (America este un continent separat, spre vest, de Asia și.) .

Inventar

De la primele estimări din anii 1970, cantitatea (Cantitatea este un termen generic în metrologie (număr, cantitate); un scalar.) De hidrat de metan din rezervorul oceanic a fost revizuit în jos, dar rămâne considerabil. Conform unei estimări recente [1], această cantitate ar fi cuprinsă între 1 și 5 × 10 15 m³ de gaz sau între 0,5 și 2,5 × 10 12 tone de carbon (carbonul este un element chimic din familia cristalogenilor, simbolul C. ). Cantitatea de hidrați de metan din rezervorul continental este mai puțin cunoscută. Suprafața (o suprafață desemnează în general stratul superficial al unui obiect. Termenul a.) Relativ mic (10 milioane km²) ocupat de permafrost sugerează că este mai mic decât în rezervorul oceanic.

Aplicații

Sursă potențială de energie (în sensul comun, energia se referă la orice lucru care face posibilă realizarea unei lucrări, producerea.)

Rezervele de hidrat de metan sunt atât de considerabile încât multe companii petroliere sunt interesate de acesta. Dar recuperarea acestui compus este dificilă și costisitoare, iar dificultățile tehnologice care rezultă din acesta sunt în prezent departe de a fi soluționate. Japonezii, care au o nevoie (Nevoile sunt la nivelul interacțiunii dintre individ și mediu. El este.) Disperate de noi surse de energie, au investit mult în domeniu, fără rezultate convingătoare.

Există un caz special în care hidrații de metan ar putea fi exploatați. Zăcământul Messoyakha, un câmp mic (Un câmp corespunde unei noțiuni de spațiu definit:) de gaz superficial în Siberia de Vest, avea particularitatea de a fi situat chiar la limita stabilității hidraților de metan. Ca rezultat, fundul său a fost un câmp de gaz "normal" (gaz liber în nisip) în timp ce partea de sus a fost umplută cu hidrați. Exploatarea gazelor convenționale a redus presiunea și a destabilizat hidrații, din care metanul ar putea fi apoi folosit.

Exploatarea hidraților de metan ar pune probleme serioase din punct de vedere termic (Materia este substanța care compune orice corp având o realitate tangibilă. Este.) Efect de seră (Efectul de seră este un proces natural care, pentru o absorbție de energie dată.). Arderea lor (Arderea este o reacție redox chimică exotermă. Când.) Emite într-adevăr CO2, dar nu mai mult decât gaz natural (gazul natural este un combustibil fosil, este un amestec de hidrocarburi prezente.) (Și mai puțin decât cărbunele și petrolul) ). Pe de altă parte, prin exploatarea hidraților din fundul mării, este foarte probabil ca unul să aducă cantități mari de metan în atmosferă (cuvântul atmosferă poate avea mai multe semnificații:) (acest lucru ar echivala cu exploatarea gazului natural cu scurgeri uriașe ), dar metanul are o putere mult mai mare decât CO2 ca gaz cu efect de seră (O seră este o structură în general închisă destinată producției.) .

Transport (Transportul este actul de a transporta ceva, sau pe cineva, dintr-un loc în altul, cel mai mult.) De metan

Exploatarea hidraților de metan nu se limitează la fundul mării. Într-adevăr, hidrații de metan sunt o alternativă bună pentru transportul metanului pe distanțe relativ mari. Astfel, datorită hidraților de metan, am reduce transportul foarte periculos al gazului natural lichefiat (gazul natural lichefiat (prescurtat ca GNL) este gazul natural (compus.) Sau construcția conductei. În plus, transportul hidraților pe navă ( O navă este o construcție umană capabilă să plutească și să se deplaseze în apă) este mult mai puțin consumatoare de energie decât gazul natural lichefiat, deoarece condițiile de temperatură și presiune sunt mai puțin dificile de realizat.

Anumite procese industriale sunt dezvoltate pentru a transforma metanul gazos în hidrați pentru transportul acestuia între depozit și centrul de consum.

Tehnologie (Cuvântul tehnologie are două semnificații de fapt:) dezvoltat (În geometrie, evoluția unei curbe plane este punctul central al centrelor sale.) Utilizarea hidraților de metan ar putea fi transpusă la CO2. Astfel, am putea „prinde” CO2 în gheață (cum ar fi metanul) și astfel putem forma hidrați de CO2. Acest lucru ar putea face posibilă menținerea sub presiune a depozitelor de hidrat de metan subacvatic dacă acestea devin exploatabile și, prin urmare, limitează și eliberarea de CO2 în atmosferă.

Hidrații de metan și schimbările climatice

Se teme că încălzirea globală (încălzirea globală, numită și încălzirea globală sau.) Ar putea crește temperatura fundului mării astfel încât o parte din hidrați să se topească, ceea ce ar elibera o cantitate enormă de metan în atmosferă, care ar crește efectul de seră, rezultând un efect de fugă.

Ipoteze legate de „triunghi (În geometria euclidiană, un triunghi este o figură plană, formată din trei puncte.) De Bermude (Bermuda este un arhipelag al Americii de Nord, teritoriul britanic de peste mări.)”

În plus, s-a experimentat că o rată scăzută de metan în aer, de ordinul 1% până la 3%, este suficientă pentru a sufoca un motor (Un motor (din latina mōtor: „cel care amestecă”) este un dispozitiv cu piston de avion (Un avion, conform definiției oficiale a Organizației Aviației Civile Internaționale.) care ar explica dispariția avioanelor în această zonă atunci când acestea ar fi trecut în cele din urmă (Trecutul este în primul rând un concept legat de timp: este alcătuit din întreg.) printr-un strat de metan emanat din mare (Termenul mare acoperă mai multe realități.). (Rămâne de văzut dacă efectul este același pentru un motor cu reacție). (Sursa acestui ultim paragraf: Documentar pe Discovery Channel).

O descoperire uimitoare !

În iulie 1996, vasul de cercetare (Cercetarea științifică se referă în primul rând la toate acțiunile întreprinse în vedere.) Sunetul, într-o misiune în Oceanul Pacific (Oceanul Pacific, care acoperă o suprafață de 180 000 000 km², este ocean.), A crescut, de la o adâncime de 785 m, 500 kg dintr-un fel de gheață compus din apă și metan. A fost hidrat de metan care a fost stabil sub presiunile ridicate care predomină la fundul oceanelor, dar a eliberat, în aer liber, metan care poate fi aprins și lăsând doar o baltă de apă ca reziduu! Hidrații de metan nu sunt neobișnuiți; există în toate oceanele. Se estimează acum că fundul oceanului conține de două ori mai mult carbon decât toate depozitele cunoscute de gaze naturale, petrol și cărbune.