ეს აალებადი ყინული არის ჰიდრატი. რა არის "აალებადი ყინული"? ბერმუდის სამკუთხედი - მეთანის ჰიდრატის ხაფანგი


ჩინეთის მიერ პირველად წარმოებული "წვადი ყინული" ვერ გაუძლებს კონკურენციას რუსულ ბუნებრივ აირთან მომდევნო ათწლეულის განმავლობაში. ენერგეტიკული რევოლუციისთვის, პირველ რიგში, აუცილებელია ტექნოლოგიის განვითარება და მისი წარმოების ღირებულება მნიშვნელოვნად შემცირდეს, ამბობს რუსეთის ფედერაციის მთავრობასთან არსებული ფინანსური უნივერსიტეტის მასწავლებელი. იგორ იუშკოვი.

ჩინური "აალებადი ყინული"

ჩინელი ნავთობის მუშები იყვნენ მსოფლიოში პირველები, რომლებმაც ქვემოდან ამოიღეს სამხრეთ ჩინეთის ზღვა“, ან სხვაგვარად ბუნებრივი აირის ჰიდრატი. თავად ჩინელებმა მათ წარმატებას მაშინვე კოლოსალური უწოდეს. მათი აზრით, "წვის ყინულს" ძალუძს რევოლუცია მოახდინოს ენერგეტიკულ სექტორში, შედარებული ფიქლის რევოლუციასთან. ჯამში მათ მოიპოვეს დაახლოებით 120 კუბური მეტრი ენერგია, მასში მეთანის შემცველობა 99,5%-ია.

„ჩვენ ვსაუბრობთ გაზის ჰიდრატებზე და ჩინელები აქ პიონერები არ არიან. თითქმის მე-20 საუკუნის შუა ხანებიდან სხვადასხვა ქვეყანა ჩაერთო განვითარებაში და იაპონელები უფრო ახლოს არიან გარღვევასთან. გასულ წელს მათ უკვე განაცხადეს, რომ გამოსცადეს სამრეწველო გაზის წარმოება გაზის ჰიდრატისგან. პრინციპში, გაზის ჰიდრატის მოპოვება შესაძლებელია ნებისმიერ ადგილას. მეთანი გვხვდება სილმიანი ნალექის მცირე ფენაში და თუ მიხვალთ ჭაობში ან დატბორილ ადგილას აუზის მახლობლად, შეგიძლიათ მეთანი თავად გამოიღოთ ჩვეულებრივი ბურთულიანი კალმის გამოყენებით.

ცნობილია, რომ გაზის ჰიდრატის უდიდესი მარაგი ბაიკალის ტბაზეა. მაგრამ ამ მომენტშიარ არსებობს კომერციულად მომგებიანი გაზის ჰიდრატის მოპოვების ტექნოლოგია, თუმცა მასზე ბევრი ქვეყანა მუშაობს. „წვადი ყინულის“ წარმოების ღირებულება მნიშვნელოვნად მაღალი იქნება, ვიდრე ტრადიციული საბადოებიდან გაზის შეძენა სხვა მომწოდებლებისგან. მაგრამ თუ წარმოების ტექნოლოგია მოულოდნელად გახდება ხელმისაწვდომი, მაშინ ყველა დაიწყებს გაზის მოპოვებას გაზის ჰიდრატებიდან და შემდეგ დაიწყება გლობალური ენერგეტიკული რევოლუცია,” - ნათქვამია კომენტარებში. FBA "ეკონომიკა დღეს"ექსპერტი.

"წვადი აირის" წარმოების ღირებულება

ფინანსური კვლევითი ინსტიტუტის სამრეწველო ეკონომიკის ცენტრის მკვლევარი ანდრეი გორდეევითავის მხრივ, ის აღნიშნავს, რომ ჩინეთის წარმატების შედარება ფიქლის რევოლუციასთან ჯერჯერობით შეუძლებელია, რადგან ის ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში ემზადებოდა.

„ჩვენ ჯერ დავინახავთ განვითარებას და განხორციელებას, მაგრამ ეს მოითხოვს სერიოზულ ინვესტიციებს. სავარაუდოდ, ჩინეთის გაზის ჰიდრატის წარმოების ტექნოლოგია არ გახდება ფართოდ გავრცელებული უახლოეს წლებში. გარდა ამისა, ნახშირწყალბადების ეპოქა გაგრძელდება, მიუხედავად ალტერნატიული ენერგიისა და ელექტრო მანქანების განვითარებისა.

მთავარი დაბრკოლება ამ შემთხვევაში ინფრასტრუქტურის ნაკლებობაა, რადგან მისი განხორციელება კაპიტალურად ინტენსიურ ამოცანად რჩება. რა თქმა უნდა, ჩინეთის აღმოჩენა გარკვეულწილად ინოვაციურია, მაგრამ ეს არ იქნება ნახშირწყალბადების ეპოქის დასასრული, რადგან ნავთობი მომდევნო ათწლეულში შეინარჩუნებს თავის პოზიციას ენერგეტიკულ ბაზარზე“, - გვიხსნის თანამოსაუბრე.

2013 წელს, პირველად, იაპონელებმა გამოაცხადეს მეთანის მოპოვება „წვადი ყინულიდან“, თუმცა, მათ არ ამოუღიათ ჰიდრატის ნიმუშები ზღვის ფსკერიდან; ბუნებრივი აირი, წყლის ამოტუმბვის შემდეგ, ავიდა. მილსადენი.

„ჩინელები ყინავენ სილის საბადოებს და შემდეგ იღებენ მისგან გაზს, ანუ, ფაქტობრივად, სხვა მოპოვების მეთოდს იყენებენ. მთელი საკითხი ასეთი წარმოების ღირებულებაა. თუ ჩვენი წარმოების ღირებულება თითო ჭაბურღილზე საშუალოდ 10-15 დოლარია, ხოლო იამალში დიდ მინდვრებში ის ნულისკენ მიისწრაფვის, მაშინ "აალებადი ყინულის" შემთხვევაში ის უკიდურესად მაღალი იქნება.

ფიქლის წარმოების იგივე ტექნოლოგია დაახლოებით 30 წლის განმავლობაში ცდილობდა, სანამ მისაღები შედეგი არ გამოიღო, მაშინ როცა გაზი უფრო ძვირი ღირდა ბაზარზე. ახლა გაზის ფასი 1000 კუბურ მეტრზე 200-დან 300 დოლარამდე მერყეობს და ასეთ ფასად ალტერნატიული წყაროების გამომუშავება უკიდურესად რთულია, ისინი უბრალოდ ვერ იტანენ კონკურენციას“, - აჯამებს იუშკოვი.

ილუსტრაციის საავტორო უფლებებიალამისურათის წარწერა მეთანის ჰიდრატი ან "აალებადი გაზი": ენერგიის მნიშვნელოვანი წყარო მომავალში

ჩინეთმა პირველად მოიპოვა გაზი მეთანის ჰიდრატის საბადოებიდან სამხრეთ ჩინეთის ზღვის ფსკერზე - მოვლენა, რომელიც შეიძლება იყოს გარდამტეხი მომენტი ენერგეტიკის მომავლისთვის მთელს მსოფლიოში.

ჩინეთის ხელისუფლებამ მაშინვე გამოაცხადა ეს მთავარი მიღწევა.

მეთანის ჰიდრატები, ასევე ცნობილი როგორც აალებადი ყინული, შეიცავს ბუნებრივი აირის უზარმაზარ მარაგს.

ბევრი ქვეყანა, მათ შორის აშშ და იაპონია, მუშაობს გაზის ჰიდრატის საბადოების ექსპლუატაციის პრობლემის გადაჭრაზე, მაგრამ მათი მოპოვება და გაზის მოპოვება რთული ამოცანაა.

რა არის "აალებადი ყინული"?

ჩამჭრელ ფრაზაში აღწერილია რა არის სინამდვილეში წყლისა და გაზის კრისტალური ნაერთი.

  • ციმბირის მეთანი გავლენას ახდენს დათბობაზე

„ის წააგავს ყინულის კრისტალებს, მაგრამ თუ მოლეკულურ დონეზე შეხედავთ, აღმოჩნდება, რომ მეთანის მოლეკულები ჩაშენებულია წყლის მოლეკულების ბადეში“, - ამბობს პროფესორი პრავენ ლინგა ნაციონალური უნივერსიტეტის ქიმიური და ბიომოლეკულური ინჟინერიის დეპარტამენტიდან. სინგაპური.

ნივთიერების ოფიციალური სახელია მეთანის კლატრატები ან მეთანის ჰიდრატები; ისინი წარმოიქმნება მაღალი წნევის ქვეშ და დაბალ ტემპერატურაზე მუდმივი ყინვის ფენებში ან ზღვების ფსკერზე.

მიუხედავად დაბალი ტემპერატურისა, ეს ჰიდრატები ძალიან აალებადია. თუ ზედაპირზე ამოიყვანთ სანთებელას, გაყინულ წყალში შემავალი გაზი იწყებს წვას. შედეგად, ჰიდრატებს უწოდებენ "აალებადი ყინულს".

წნევის კლებასთან ერთად და ტემპერატურის მატებასთან ერთად ჰიდრატები იშლება წყალში და მეთანად - მეთანის ძალიან დიდი რაოდენობა. ნაერთის ერთი კუბური მეტრი გამოყოფს 160 კუბურ მეტრამდე მეთანს, რაც მას უაღრესად კონცენტრირებულ საწვავის რესურსად აქცევს.

ილუსტრაციის საავტორო უფლებები USGSსურათის წარწერა მეთანის ჰიდრატის კრისტალები ამერიკელმა გეოლოგებმა მექსიკის ყურეში ამოიღეს

თუმცა, მთავარი ის არის, რომ გაზის ჰიდრატებიდან აალებადი აირის მოპოვების პროცესი უკიდურესად რთული და ძვირია.

გაზის ჰიდრატები პირველად აღმოაჩინეს ჩრდილოეთ რუსეთში გასული საუკუნის 60-იან წლებში. თუმცა, ქვედა ნალექებიდან ჰიდრატების მოპოვების კვლევა მხოლოდ 10-15 წლის წინ დაიწყო.

იაპონია ამ კვლევებში წამყვან პოზიციას იკავებს, როგორც ქვეყანას, რომელსაც არ გააჩნია წიაღისეული ენერგიის წყაროების მარაგი. მსგავსი კვლევები აქტიურად მიმდინარეობს ინდოეთში და სამხრეთ კორეა, რომლებსაც ასევე არ აქვთ ნავთობის მარაგი.

აშშ-სა და კანადაში კვლევებს აქვს თავისი სპეციფიკა: ისინი ძირითადად სწავლობენ ჰიდრატების მოპოვების შესაძლებლობას მუდმივ ყინულოვან რაიონებში - ჩრდილოეთ კანადასა და ალასკაში.

რუსეთში მიმდინარეობს კვლევა დასავლეთ ციმბირის მუდმივ ყინულოვან ზონებში მეთანის ჰიდრატების უზარმაზარი საბადოებიდან გაზის მოპოვების შესაძლებლობის შესახებ. მათ სახელმწიფო კორპორაცია „გაზპრომი“ აფინანსებს.

რატომ არის ჩინეთის მიღწევა ასე მნიშვნელოვანი?

გაზის ჰიდრატებმა შეიძლება შეცვალოს მთელი გლობალური ენერგეტიკული სექტორი და გახდეს ენერგიის ძირითადი წყარო უახლოეს წლებში.

ჰიდრატების უზარმაზარი საბადოები არსებობს ყველა ოკეანის ფსკერზე, განსაკუთრებით კონტინენტური ფირფიტების კიდეებზე. სხვადასხვა ქვეყნები ეძებენ გზებს, რათა „წვადი აირის“ წარმოება უსაფრთხო და მომგებიანი გახადონ.

ჩინეთი აცხადებს, რომ მიაღწია გარღვევას ამ სფეროში და პროფესორი ლინგა თანახმაა.

”იაპონური კვლევების შედეგებთან შედარებით, ჩინელმა მეცნიერებმა მიაღწიეს შთამბეჭდავ წარმატებას და შეძლეს გაცილებით მეტი მეთანის მოპოვება მოპოვებიდან,” განმარტავს ის. ”ეს მართლაც მნიშვნელოვანი მიღწევაა.”

ითვლება, რომ გაზის ჰიდრატის საბადოები შეიცავს 10-ჯერ მეტ გაზს, ვიდრე ფიქლის საბადოები. "და ეს მხოლოდ ყველაზე კონსერვატიული შეფასებით", - ამბობს მეცნიერი.

ჩინეთმა აღმოაჩინა "აალებადი ყინული" სამხრეთ ჩინეთის ზღვის ფსკერზე 2007 წელს. ამ ზღვის წყლებში ბევრ რაიონში ერთდროულად პრეტენზია აქვს ჩინეთს, ვიეტნამს და ფილიპინებს და ტერიტორიულ დავებს ამწვავებს იქ უზარმაზარი ენერგორესურსების არსებობა.

რა მოხდება ახლა?

პროფესორ ლინგას თქმით, ჩინეთის წარმატება მხოლოდ პირველი ნაბიჯია ახალი რესურსის განვითარების გრძელ გზაზე.

„პირველად, ჰიდრატის მოპოვების პერსპექტივები პერსპექტიულად გამოიყურება“, - ამბობს ის. „მაგრამ მე ვფიქრობ, რომ ჰიდრატების რეალურ კომერციულ გამოყენებას 2025 წლამდე (უადრესად) არ ვნახავთ“.

ჩინური მედიის ცნობით, სამხრეთ ჩინეთის ზღვაში შენჰუს რაიონში მიღწეულია მაღალი სისუფთავის გაზის წარმოების დონე დღეში 16 ათასი კუბური მეტრი.

თუმცა, პროფესორი ლინგა აფრთხილებს, რომ გაზის ჰიდრატის მარაგების ექსპლუატაცია უნდა ახლდეს მკაცრი გარემოსდაცვითი უსაფრთხოების ზომები.

ამ სფეროში ყველაზე დიდი რისკი არის ატმოსფეროში დიდი რაოდენობით მეთანის უკონტროლო გამოყოფა, რომელიც შეიძლება მკვეთრად დააჩქაროს. გლობალური დათბობა. მეთანი ბევრად უფრო ეფექტური სათბურის აირია, ვიდრე ნახშირორჟანგი.

აქედან გამომდინარე, ამოცანაა გაზის ამოღება და მისი გაქცევის თავიდან აცილება.

შესაძლებელი გახდა ზღვის ფსკერიდან „აალებადი ყინულის“ ამოღება - წყლისა და აირის ნაერთი, რომელიც კრისტალურ ნივთიერებად იქცა მაღალი წნევისა და დაბალი ტემპერატურის გავლენით.

პირველად ჩინეთმა ზღვის ფსკერიდან "აალებადი ყინული" ამოიღო. ჩინეთის ცენტრალური ტელევიზიის ცნობით, ნიმუშები ამოღებულია 1200 მეტრზე მეტი სიღრმიდან წყალქვეშა ჭიდან, დაახლოებით 300 კილომეტრში ჰონგ კონგის სამხრეთ-აღმოსავლეთით.

„წვის ყინული“ არის წყლისა და ბუნებრივი აირის ერთობლიობა, რომელიც მაღალი წნევისა და დაბალი ტემპერატურის ზემოქმედებით კრისტალურ ნივთიერებად იქცა. ამ ენერგიის გადამზიდავში ერთი კუბური მეტრი შეიცავს 160 კუბურ მეტრ ბუნებრივ აირს. „ჩვენმა ქვეყანამ დაიკავა წამყვანი პოზიცია აალებადი ყინულის წარმოებაში. ეს ისეთივე დიდი მოვლენა იქნება, როგორც ფიქლის რევოლუცია, რომელიც ადრე მოხდა შეერთებულ შტატებში“, - აცხადებენ ჩინეთის მიწისა და ბუნებრივი რესურსების სამინისტროში. რა არის "აალებადი ყინული"? რატომ ვერ შეცვალა ბუნებრივი აირი?

„ალბათ ეს არის მომავლის მეთანის საწვავი. მაგრამ ამჟამად ის უფრო ტერიტორიიდანაა სამეცნიერო განვითარებაპერსპექტიული. რასაკვირველია, პროგრესი საკმაოდ სწრაფი ტემპით მიმდინარეობს, მაგრამ დედამიწაზე ჯერ კიდევ არის საკმაოდ ბევრი გაზის რესურსი, რომლის მოპოვება შესაძლებელია გაცილებით დაბალი ხარჯებით და ნაკლები ტექნოლოგიური პრობლემებით. უბრალოდ არის ტრადიციული გაზის რეზერვები, რისთვისაც საჭიროა ჭაბურღილი მხოლოდ ათასი მეტრის სიღრმეზე გაბურღოთ და, სპეციალური ტექნოლოგიური გაჯეტების გარეშე, გადაიტანოთ იგი თითქმის თავდაპირველი წნევის ქვეშ. ამიტომ, ჩინელები აქაც ეძებენ შესაძლებლობებს, ისევე როგორც სხვები. იაპონიამ გადადგა ნაბიჯები, რამდენიმე საპილოტე წარმოებაც კი დაიწყო ერთ-ერთი სპეციალური კვლევითი გემიდან. მაგრამ ასეთი პიარის გაშვებები იმის შესახებ, რომ ეს გაკეთდა, რეგულარულად ხდება. თუმცა, ჩვენ ჯერ არ მოვისმინეთ რეალური წარმატების ანგარიში“.

როდის შეიძლება დაიწყოს "წვის ყინულის" ინდუსტრიული წარმოება?

„მილიარდი დოლარის კითხვაა, რადგან ეს ნამდვილად იქნება შემდეგი რევოლუცია. შალის რევოლუცია. მაგრამ ფიქალი ასევე იკვლევდა ათწლეულების განმავლობაში, სანამ შესაძლებელი გახდებოდა ისეთი ტექნოლოგიების შერჩევა, რომლებიც ეკონომიურად ეფექტური აღმოჩნდა. გაზის ჰიდრატებს ასევე ათწლეულების განმავლობაში სწავლობდნენ. ჯერჯერობით ვერ მოხერხდა ამის ეკონომიურად გატარება. თუ ეს შეიძლება გაკეთდეს ფართო მასშტაბით, ეს შეიძლება იყოს ძალიან დიდი ცვლილება, რადგან გაზის ჰიდრატის რესურსები ძალიან დიდია, ბევრად აღემატება ჩვეულებრივ გაზისა და არატრადიციული გაზის რესურსებს. მაგრამ უბრალოდ დრო არ არის რაიმე შეფასების გაცემის, რადგან კიდევ ერთხელ ბევრი ადამიანი აკეთებს ამას და საკმაოდ დიდი ძალისხმევა დაეთმო ამას. არის სახელმწიფო გრანტები, მუშაობენ კვლევითი ჯგუფები. აქამდე ვერ მოხერხდა ამის გაკეთება ფართომასშტაბიანი, ეკონომიურად ეფექტიანი საფუძველზე“.

ჩინეთმა აღმოაჩინა "აალებადი ყინულის" საბადოები სამხრეთ ჩინეთის ზღვაში 2007 წელს, იხსენებს Shanghai Daily. გამოცემის ცნობით, მსოფლიოში პირველი მცდელობები ამ ენერგიის გადამზიდველის მოპოვებისთვის მე-20 საუკუნის 60-იან წლებში განხორციელდა. ჩინეთმა შესაბამისი კვლევა მხოლოდ 1998 წელს დაიწყო.

დასავლელი მეცნიერების პუბლიკაციების თანახმად, ციმბირში აღმოაჩინეს ცეცხლგამძლე ყინულის დიდი საბადოების არსებობის ნიშნები. ღია წყაროებში არ არის ინფორმაცია იმის შესახებ, რომ რუსეთი მის მოპოვებას ცდილობდა.

ფიქალის ნავთობის წარმოება. პეკინი აცხადებს, რომ მსოფლიოში პირველია, რომელმაც ზღვის ფსკერიდან ამოიღო ეგრეთ წოდებული „წვა ყინული“, ახალი ალტერნატიული საწვავი, რომელიც მსოფლიოში უფრო უხვადაა, ვიდრე ნავთობი, გაზი და ნახშირი ერთად. მართლა ყველაფერი ისეა, როგორც ჩინელები ამტკიცებენ?

ჩინელმა ნავთობის მუშაკებმა მსოფლიოში პირველებმა ამოიღეს "წვის ყინული" - ბუნებრივი აირის ჰიდრატი - სამხრეთ ჩინეთის ზღვის ფსკერიდან, იტყობინება ჩინეთის ცენტრალური ტელევიზია ჩინეთის სახალხო რესპუბლიკის მიწისა და ბუნებრივი რესურსების სამინისტროზე დაყრდნობით.

"აალებადი ყინულის" ნიმუშები ამოღებულია 1,2 კილომეტრზე მეტი სიღრმიდან; თავად 200 მეტრიანი წყალქვეშა ჭა მდებარეობდა ჰონგ კონგის სამხრეთ-აღმოსავლეთით 285 კილომეტრში. მხოლოდ რვა დღის მუშაობის განმავლობაში 120 დანაღმული იქნა კუბური მეტრი"წვის ყინული", რომელიც შეიცავს 99,5% მეთანს. ერთი კუბური მეტრი გაზის ჰიდრატი ჩვეულებრივ აწარმოებს 164 კუბურ მეტრ ბუნებრივ აირს.

„ეს იქნება იგივე მთავარი მოვლენა, როგორც ფიქლის რევოლუცია, რომელიც ადრე მოხდა შეერთებულ შტატებში. შედეგად, მომავალში ენერგიის გამოყენების გზა ტრანსფორმაციას განიცდის“, - თქვა ლი ჯინფამ, სამინისტროს გეოლოგიური კვლევის დეპარტამენტის დირექტორის მოადგილემ.

მისი თქმით, ჩინეთმა მიაღწია „უპრეცედენტო წარმატებას“ ამ მიმართულებით თეორიული საფუძვლისა და ტექნოლოგიების შემუშავებაში, რის შედეგადაც ქვეყანამ „წვადი ყინულის“ წარმოებაში მსოფლიოში წამყვანი პოზიცია დაიკავა.

ეს წარმატება ოფიციალურად და ვებგვერდზეც დადასტურდა სახალხო ხელისუფლება PRC: 20 წლიანი უწყვეტი კვლევის, გეოლოგიური კვლევის, შესაბამისი ტექნოლოგიების განვითარების, სპეციალური აღჭურვილობის შექმნის შემდეგ, ჩინეთმა საბოლოოდ შეძლო ამ "ისტორიული გარღვევის" მიღწევა.

„ბუნებრივი აირის ჰიდრატი არის ყველაზე მდიდარი და ეფექტური ალტერნატიული ენერგიის წყარო და სამომავლოდ მას შეუძლია სტრატეგიული როლი შეასრულოს ენერგეტიკის განვითარებაში მთელ მსოფლიოში“, - ნათქვამია ასევე განცხადებაში.

უნდა ითქვას, რომ მეთანის ჰიდრატი ბუნებაში ყველაზე გავრცელებული გაზის ჰიდრატია. არსებითად, ეს არის გაზისა და წყლის კრისტალური ნაერთი, ფხვიერი ყინულის ან შეკუმშული თოვლის მსგავსი. ნახშირზე უარესად არ იწვის. პლანეტის ოკეანეებში ბუნებრივი აირის ჰიდრატის მარაგების მოცულობა დაახლოებით ორჯერ აღემატება ქვანახშირის, ნავთობისა და ბუნებრივი აირის მსოფლიოში ცნობილი მარაგების ჯამს. ისეთი თვისებები, როგორიცაა უზარმაზარი მარაგი და ამ ტიპის ენერგიის გადამზიდველის შედარებითი სისუფთავე, გვპირდება ბუნებრივი აირის ჰიდრატის შესაძლებლობას, რომელიც შეცვლის ქვანახშირისა და ნავთობის გამოყენებას მომავალში.

საინტერესოა, რომ თეორია ბუნებაში ასეთი ნაერთის არსებობის შესაძლებლობის შესახებ პირველად წამოაყენა რუსმა მეცნიერმა გუბკინის ინსტიტუტიდან 1965 წელს, იური მაკაგონმა. და მალე მისი ვარაუდი დადასტურდა - არქტიკაში აღმოაჩინეს მესოიახის გაზის ჰიდრატის საბადო. მას შემდეგ ასობით ასეთი გაზის საბადო აღმოაჩინეს მთელ მსოფლიოში.

თუმცა, რუსი ინდუსტრიის ექსპერტები ძალიან ფრთხილად არიან ჩინეთის მიერ გამოცხადებული გაზის რევოლუციის მიმართ.

ჯერ ერთი, ჩინელები ამბობენ, რომ ისინი პირველები არიან. „სინამდვილეში, ეს სიმართლეს არ შეესაბამება. პირველი ექსპერიმენტები გაზის ჰიდრატის წარმოებაში ჩატარდა იაპონიაში ათი წლის წინ. საუკეთესო იაპონური გონება აგრძელებდა პრობლემასთან ბრძოლას მთელი ამ წლების განმავლობაში, მაგრამ საქმე სამრეწველო წარმოებამდე არ მიიყვანეს. მიუხედავად იმისა, რომ შარშან დაჰპირდნენ, რომ 2017 წელს დაიწყებდნენ საოპერაციო ტესტებს“, - ამბობს ივან კაპიტონოვი, RANEPA უმაღლესი სკოლის ასოცირებული პროფესორი, რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის ეკონომიკის ინსტიტუტის ენერგეტიკული პოლიტიკის სექტორის უფროსი მკვლევარი.

მართლაც, იაპონური კვლევის შედეგად წყნარი ოკეანის სანაპიროსთან 1995-2000 წლებში. მათ მოახერხეს ქვემოდან მეთანის ჰიდრატის მიღება. ამან შთააგონა ქვეყნის ხელისუფლება. 2013 წელს იაპონურმა კომპანია Jogmec-მა გამოაცხადა "შთამბეჭდავი" შედეგები გაზის ჰიდრატების მოპოვების ექსპერიმენტიდან. თუმცა, წარმოება რეალურად არ დაწყებულა. მიუხედავად იმისა, რომ იაპონიისთვის, რომელსაც არ აქვს საკუთარი ენერგორესურსები, ეს სამოთხიდან ჩამოსული მანანა იქნებოდა. განსაკუთრებით იმის გათვალისწინებით, რომ გეოლოგები იაპონიის კუნძულების ირგვლივ ზღვის ფსკერზე მეთანის ჰიდრატზე საუბრობენ 7 ტრილიონ კუბურ მეტრზე, რაც საკმარისი იქნება ქვეყნისთვის 100 წლის განმავლობაში.

მეორე მნიშვნელოვანი კითხვაეხება ასეთი გაზის სამრეწველო წარმოების ღირებულებას. „რა პერსპექტივები აქვს ამ ტექნოლოგიის კომერციულ დანერგვას, ჯერჯერობით სრულიად გაურკვეველია. ძალიან სავარაუდოა, რომ გაზის ჰიდრატების წარმოების ღირებულება უფრო მაღალია, ვიდრე ტრადიციული გაზის წარმოების ღირებულება“, - აღნიშნავს აგიბალოვი.

„იაპონელების გასული წლის გათვლებით, ცხელი ყინულიდან ამოღებული ათასი კუბური მეტრი გაზის ღირებულება 400-1300 დოლარის ფარგლებში იყო ათას კუბურ მეტრზე“, - ამბობს კაპიტონოვი. ეს ბევრად უფრო ძვირია, ვიდრე LNG და განსაკუთრებით მილსადენის გაზი. თუ, რა თქმა უნდა, ჩინელებმა ნამდვილად გააკეთეს რაიმე სახის ტექნოლოგიური გარღვევა, მაშინ ფასი შეიძლება დაეცეს, არ გამორიცხავს ექსპერტი. თუმცა, ჩინელები ძნელად დადუმდნენ ასეთ გარღვევაზე. ჩინეთიდან ჯერ კიდევ რამდენიმე სპეციფიკაა.

„მიუხედავად პოტენციური ტექნოლოგიური გარღვევისა, მე ვვარაუდობ, რომ ჩვენ შეგვიძლია ვისაუბროთ რეალურ სამრეწველო წარმოებაზე მხოლოდ რამდენიმე წელიწადში. ვფიქრობ, ახალი ტექნოლოგიების შემუშავებას სამი წელი დასჭირდება, შემდეგ კი მისი გამოყენებით გაზის მოპოვების ღირებულების შეფასება“, - ამბობს კაპიტონოვი.

მაგრამ რა მოხდება, თუ დავუშვათ, რომ ჩინელები არ გაზვიადებენ? ერთ დროს ცოტას სჯეროდა ფიქლის ნავთობის წარმატების, მაგრამ ახლა მისი წარმოების ღირებულება 50 დოლარზე დაბალია.

კარგი ამბავი ის არის, რომ სულ მცირე რუსული პროექტიციმბირის სიმძლავრის გაზსადენის მშენებლობასთან დაკავშირებით სანერვიულო არაფერია. ”ციმბირის ძალაუფლებისთვის, ყველა ტომი შეთანხმებულია, ასე რომ, აქ რუსეთი ნებისმიერ შემთხვევაში ქუჩის უსაფრთხო მხარეზეა”, - დარწმუნებულია კაპიტონოვი. გარდა ამისა, გაზის ჰიდრატი თავდაპირველად პირდაპირ კონკურენციას გაუწევს LNG-ს და არა მილსადენის გაზს. ამიტომ, ჩინეთს ნაკლებად სავარაუდოა, რომ სურდეს გაზპრომის პოზიცია ევროპაში.

„გრძელვადიან პერსპექტივაში, ნედლეულის ახალი წყაროების გაჩენა, რა თქმა უნდა, საფრთხეს შეუქმნის ყველა დანარჩენს. მაგრამ ახლა, ენერგეტიკულ ბაზრებზე მნიშვნელოვნად მეტი გაურკვევლობა მოაქვს არა ენერგორესურსების სამომავლო მიწოდების საკითხს, არამედ სამომავლო მოთხოვნას, რომელიც აქტიურად იცვლება გარემოსდაცვითი დღის წესრიგით“, - მართებულად აღნიშნავს სერგეი აგიბალოვი.

გაცილებით სკეპტიკურად არის განწყობილი ეროვნული ენერგეტიკული უსაფრთხოების ფონდის გენერალური დირექტორის მოადგილე ალექსეი გრივაჩი: „ჩინეთის ეს განცხადებები არაფერს ნიშნავს. საკითხავია, რამდენი ათეული წელი დასჭირდებათ ამ რესურსიდან ეკონომიკურად მომგებიანი მეთანის სამრეწველო გამოყენებისთვის ინდუსტრიული მასშტაბით? ბოლოს და ბოლოს, მეთანს მხოლოდ მოპოვება არ სჭირდება. დღეს არცერთ ქვეყანას არ ჰქონია სერიოზული წარმატებები, არავის არაფერი მიუყვანია სამრეწველო ტექნოლოგიების დონეზე“.

ის არ გამორიცხავს, ​​რომ ჩინურმა კომპანიებმა გაზვიადონ თავიანთი მიღწევები, მაგალითად, იმისთვის, რომ გააგრძელონ სახელმწიფოსგან დაფინანსება, ან გამოიყენონ ეს არგუმენტად საწვავის მომწოდებლებთან მოლაპარაკებებში. ”მაგრამ სპეციალისტებისთვის ნათელია, რომ ინდუსტრიული წარმატება ჯერ კიდევ ძალიან შორს არის”, - ამბობს გრივაჩი.

„ეს მართლაც დიდი რესურსია. მაგრამ ჯერ კიდევ არსებობს საკმაოდ ბევრი ტრადიციული, ზოგიერთი შეფასებით, ისინი გაგრძელდება კიდევ 60 წლის განმავლობაში, სხვების აზრით - 100 წლის განმავლობაში. და უფრო ადვილია ბუნებრივი აირის წარმოება, თუნდაც არქტიკულ პირობებში, ვიდრე გაზის ჰიდრატი“, - ასკვნის გრივაჩი.

ჰიდრატის მოპოვების მთავარი ტექნოლოგიური სირთულე არის ის, თუ როგორ უნდა აწიოთ „აალებადი ყინული“ ზღვის ფსკერიდან ისე, რომ არ გაცხელდეს და წნევა არ შეიცვალოს. წინააღმდეგ შემთხვევაში, მეთანის ჰიდრატი იშლება წყალში და ბუნებრივ აირში. ბევრმა ქვეყანამ სცადა ასეთი საბადოების განვითარების გასაღების პოვნა. და, სხვათა შორის, განსაკუთრებით აქტიური იყო აშშ, მათ აქვთ ეროვნული პროგრამაც კი ამ თემაზე. მაგრამ ფიქლის რევოლუცია მოხდა, მაგრამ გაზის ჰიდრატის რევოლუცია არა. იაპონია და ჩინეთი, როგორც ჩანს, ამ საკითხში შეერთებულ შტატებს სერიოზულად უსწრებენ.

და ბოლოს, ამ ტიპის რესურსის კიდევ ერთი სერიოზული ნაკლი არის ბუნებას უზარმაზარი ზიანის მიყენების რისკი. ზღვის ფსკერი შეიძლება გახდეს არასტაბილური ჰიდრატის მოპოვების გამო, ხოლო მისმა გაჟონვამ ტექნოლოგიური შეცდომის ან უბრალოდ ბუნებრივი დარტყმის გამო შეიძლება გამოიწვიოს უზარმაზარი გაზის ბუშტის წარმოქმნა, ასჯერ უფრო დიდი ვიდრე ჰიდრატის საწყისი მოცულობის ზომა. სტატია ჟურნალში Atomic Expert.

ეს აალებადი ყინული რევოლუციას მოახდენს ენერგეტიკულ ინდუსტრიაში.

არ ვიცი, რას აპირებენ იაპონელები, მაგრამ ნავთობის მუშაკებმა ჩინეთიდან პირველებმა შეძლეს ოკეანის ფსკერიდან "აალებადი ყინულის" - ბუნებრივი აირის ჰიდრატის ამოღება. ამის შესახებ ჩინეთის ცენტრალური ტელევიზია ჩინეთის სახალხო რესპუბლიკის მიწისა და ბუნებრივი რესურსების სამინისტროზე დაყრდნობით იტყობინება.

„ის ფაქტი, რომ ჩვენ წარმატებით მოვახერხეთ ამ მინერალის მოპოვება, მიუთითებს იმაზე, რომ თეორიული ბაზისა და შესაბამისი ტექნოლოგიების თვალსაზრისით, ჩინეთმა ამ მიმართულებით უპრეცედენტო წარმატებას მიაღწია.<…>. ეს ისეთივე დიდი მოვლენა იქნება, როგორც ფიქლის რევოლუცია, რომელიც ადრე მოხდა შეერთებულ შტატებში“, - თქვა ლი ჯინფამ, სამინისტროს გეოლოგიური კვლევის დეპარტამენტის დირექტორის მოადგილემ.

ასევე, ჩინეთის მიწისა და ბუნებრივი რესურსების სამინისტრომ ხაზგასმით აღნიშნა, რომ ასეთმა მიღწევამ შეიძლება გამოიწვიოს ენერგეტიკული რევოლუცია მთელ მსოფლიოში.

ნიმუშები ამოღებულია 1,2 კმ-ზე მეტი სიღრმიდან; თავად 200 მეტრიანი წყალქვეშა ჭა მდებარეობს სამხრეთ ჩინეთის ზღვაში, ჰონგ კონგის სამხრეთ-აღმოსავლეთით 285 კილომეტრში.

გავრცელებული ინფორმაციით, 8 დღის განმავლობაში 120 კუბური მეტრი დამზადდა. მ ამ ენერგიის გადამზიდავი, რომლის მეთანის შემცველობა არის 99,5%.

უფრო მეტიც, ამ ნივთიერების 1 კუბური მეტრი უდრის 160 კუბურ მეტრს. მ ბუნებრივი აირი აირის მდგომარეობაში (მანქანას შეუძლია გაიაროს 300 კმ 100 ლიტრ გაზზე, ხოლო 50 ათასი კმ 100 ლიტრ „წვის ყინულზე“).

სხვა ქვეყნები, კერძოდ კანადა და იაპონია, ჩართულნი არიან ბუნებრივი რესურსების მოპოვების მსგავს პროექტებში, მაგრამ მხოლოდ ჩინეთმა შეძლო ზღვის ფსკერიდან „წვადი ყინულის“ ამოღება.

რა არის მეთანის ჰიდრატი?


მეთანის ჰიდრატი კონცენტრირებულია 500-დან 2000 მეტრამდე სიღრმეზე ზოგიერთი კონტინენტის სანაპიროებზე, ჩვეულებრივ ციცაბო წყალქვეშა ფერდობებზე. ის ასევე არსებობს არქტიკაში, როგორც ამას ადასტურებს სეისმური გაზომვები და ბურღვა. მეთანის ჰიდრატი, რომელიც შედგება წყლისა და მეთანისგან, ჰგავს ჩვეულებრივ ნაცრისფერ მყიფე ყინულს. შეხებაზე - გლუვი და ცივი. მას არ აქვს სუნი და იწვის მოყვითალო-ლურჯი ალით.

მეთანის ყინული მიეკუთვნება ეგრეთ წოდებულ "ყუთის" ნაერთებს. არ არსებობს ქიმიური ბმები მეთანის მოლეკულებსა და წყლის მოლეკულებს შორის. მეთანი განლაგებულია წყლის ყინულის კრისტალური ბადის სიცარიელეში. წყლისა და აირის ერთი კონგლომერატი შედგება 32 წყლის მოლეკულისა და 8 მეთანის მოლეკულისგან. ამ ნივთიერების ერთი კუბური მეტრი საგრძნობლად მეტ ენერგიას შეიცავს, ვიდრე კუბური მეტრი ბუნებრივი აირი (იგივე წნევით). 1 კუბური მეტრი მეთანის ჰიდრატის ყინულის სიცარიელეებში 164 კუბური მეტრი გაზი "იმალება". ყინულის მოლეკულები და, შესაბამისად, მეთანი, აქ უფრო მჭიდროდ არის შეფუთული.

მეთანის ჰიდრატი წარმოიქმნება წნევის ქვეშ, ქვედა ნალექის ფორებში, სადაც ორგანული მასალა მუდმივად მიეწოდება ზემოდან და სადაც დაბალი ტემპერატურა და საკმარისია. მაღალი წნევა. მისთვის ნედლეული არის მკვდარი მცენარეები და ცოცხალი არსებების ნაშთები, რომლებსაც მდინარეები და თავად ოკეანის წყალი აწვდიან. ნახშირბადის შემცველი ტალახი სწრაფად იფარება სხვა ნალექებით და შეჩერებულია მასზე წვდომა აერობული ბაქტერიებით, რომლებიც ბიოლოგიურ ნალექს ნახშირორჟანგად გარდაქმნიან. თუმცა, ამ მიკროორგანიზმებისგან დაცული ტალახი ხდება საკვები გაფუჭებული ბაქტერიებისთვის. მათი აქტივობის შედეგია მეთანი.

მეთანის ჰიდრატის დაგროვება ასევე იქმნება იქ, სადაც ოკეანის ქერქი ეჯახება კონტინენტურ ქერქს და გადადის მის ქვეშ მაგმაში. ეს გარემოება საფუძვლად დაედო მეთანის ჰიდრატის წარმოშობის სხვა თვალსაზრისს. რუსული წყაროებიდან წამოვიდა ჰიპოთეზა, რომელიც ითვალისწინებს მეთანის არა მხოლოდ ორგანულ, არამედ კოსმიურ წარმოშობას.

უკვე ითქვა, რომ მეთანის ყინულის საბადოები ასევე გვხვდება ოკეანის იმ ადგილებში, სადაც ოკეანის ფსკერი კონტინენტის ქვეშ ჩაყვინთვის. ორ გიგანტურ ფირფიტას შორის არის უფსკრული, რომლებიც ერთმანეთს ერევიან, რომლის მეშვეობითაც მეთანი შეიძლება გამოიყოს მაგმიდან ოკეანის სიღრმეში. ეს გაზი იმყოფებოდა პროტოპლანეტურ ღრუბელში, საიდანაც დაიბადა პლანეტების ოჯახი, რომლებიც ახლა ჩვენი მზის გარშემო ბრუნავს. პროტოპლანეტურ ღრუბელში, როდესაც ცენტრალური მნათობი აინთო, მოხდა მატერიის დიფერენციაცია: სინათლის მოლეკულები - გაზები - მზის შუქის წნევით განდევნეს ღრუბლის პერიფერიაზე (შემთხვევითი არ არის, რომ შორეული გიგანტური პლანეტები - იუპიტერი და სატურნი - შეიცავს ამიაკის და მეთანის უზარმაზარ მასებს მათ ატმოსფეროში). დედამიწა, როგორც მზესთან ახლოს მყოფი პლანეტა, შედგებოდა უფრო მძიმე ელემენტებისაგან, მაგრამ მაინც იღებდა მეთანის საკმარის რაოდენობას. ახლა ის გამოიყოფა მაგმიდან, როდესაც წნევა იკლებს კონტინენტურ და ოკეანეის ფირფიტებს შორის არსებულ უფსკრული.

ორივე ვარაუდი მეთანის ბუნების შესახებ - ორგანული, ანუ მეორადი და კოსმიური - შეიძლება მშვიდობიანად თანაარსებობდეს.

ოკეანის სიღრმე სევდიანი სურათია: ბოლოში არის რამდენიმე ზღვის კიტრი, ხუთსხივიანი ვარსკვლავი და ასობით ყველანაირი ჭია. ისინი ყველა ელიან ზემოდან ჩამოვარდნას იმ ცხოველების საკვების ნაშთებს, რომლებმაც ოკეანის მზიანი იატაკები დაიკავეს. იშვიათი მტაცებელი თევზი აქ ბანაობს იმ იმედით, რომ თავისით მტაცებელი მოიტყუოს მოციმციმე თვალებიან ლაქები. მარადიული სიბნელე არ აძლევს მცენარის სიცოცხლის შანსს.

მაგრამ ზოგიერთი ადგილი ოკეანის სიღრმეში ჰგავს ოაზისებს უდაბნოში - აქ სიცოცხლე ყვავის ბოლოში. ნაჭუჭის მოლუსკები აქ ხარობენ, ჯაგარი და მილის ჭიები დაცოცავენ ფსკერზე და თავად ფსკერიდან გამოდის ზეთი და მეთანი. ეს იმის ნიშანია, რომ სადღაც ახლოს არის მეთანის ჰიდრატის საბადოები. ნახშირწყლები და წყალბადის სულფიდი ერთად ცვლის სინათლესა და ჟანგბადს სიღრმეში მცხოვრებთათვის. ბაქტერიები საკმაოდ კმაყოფილნი არიან ოკეანის ფსკერის მიერ მოწოდებული საცხოვრებელი პირობებით. ისინი ენერგიას ხარჯავენ ნახშირწყლების გამომუშავებაზე, რომლებიც ამ ოაზისის მრავალი მაცხოვრებლის საკვებად ემსახურება.

1997 წელს მექსიკის ყურეში აღმოაჩინეს ეგზოტიკური ბინადარი - მოვარდისფრო ჯაგარის ჭია. ასობით ეს არსება დანალექი კლდეების ბლოკზე ტრიალებდა. მათ გააკეთეს ხვრელები იმ ადგილებში, სადაც წვდომა იყო მეთანის ჰიდრატზე. ცხადია, აქ სიმბიოზის ახალი შემთხვევა დაფიქსირდა - ჭიები მეთანის ბაქტერიებთან, მაგრამ მათი ურთიერთქმედების დეტალები ჯერ არ არის შესწავლილი. ცოცხალი სამყარო, რომელიც ცხოვრობს იმ ადგილებში, სადაც ეს გაზი გამოიყოფა, თითქმის უცნობი რჩება.


ნახშირბადის ყველაზე დიდი საცავი


დადგენილია, რომ პლანეტა ინახავს 10000-დან 15000 გიგატონამდე ნახშირბადს მეთანის ჰიდრატის სახით (გიგა უდრის 1 მილიარდს). ეს რიცხვები მიღებულია ბურღვისა და სეისმური გამოკვლევებიდან შეზღუდული რაოდენობის ლოკაციებზე, მაგრამ დასკვნები განზოგადებულია ოკეანის იმ ადგილებში, სადაც მსგავსი პირობებია.

სიღრმეში დამალული მეთანის უზარმაზარი მასა აღემატება დედამიწაზე ცნობილი ენერგიის ყველა ბუნებრივი წყაროს მარაგს. ერთადერთი საკითხია, როგორ გამოვიყენოთ ეს სიმდიდრე ბუნებრივი წონასწორობის დარღვევის გარეშე და ისეთი კატასტროფის გამოწვევის გარეშე, რაც მოხდა პლეოცენში. მაგრამ ბუნებრივმა კატასტროფებმა ასევე შეიძლება მოახდინოს წყალქვეშა მეთანის ჰიდრატის საწყობების დესტაბილიზაცია. მართალია, ამჟამად, კლიმატის დათბობასთან ერთად, ოკეანის დონე მატულობს, რაც ხელს უწყობს ქვედა ფენებში წნევის მატებას და, შესაბამისად, მეთანის ჰიდრატის სტაბილურობას.

მაგრამ თუ ოკეანის დინებები შეცვლიან მარშრუტებს და თბილი წყლები შეაღწევენ ოკეანეების ქვედა ფენებში, განსაკუთრებით ჩრდილო ატლანტიკაში, მაშინ მეთანის ყინული დნება და გამოთავისუფლებული გაზი ატმოსფეროში გაიქცევა. შესაძლოა, ასეთი მოვლენა ხსნის დათბობას, რომელიც მოხდა პლეოცენში. იმ ეპოქაში შედარებით მოკლე დრომეცნიერთა ვარაუდით, დაახლოებით 1000 გიგატონა ნახშირბადი გამოიყოფა ატმოსფეროში. ჭარბი ნახშირბადი, რომელიც შემდეგ ატმოსფეროში შევიდა, მასში დაახლოებით 140 ათასი წლის განმავლობაში ჩერდებოდა, სანამ ის არ შეიწოვებოდა ოკეანის წყალმა და არ წავიდა მრავალი ზღვის ცხოველის ჭურვის ასაშენებლად, შემდეგ კი ქვედა კირქვის ნალექის ნაწილი გახდა.

ბოლო 1000 წლის განმავლობაში კაცობრიობამ თავისი ღუმელებითა და ძრავებით მნიშვნელოვნად მეტი ნახშირბადი გამოუშვა დედამიწის გაზის გარსში - 2000-დან 4000 გიგატონამდე. (პლეოცენის რიცხვები მიიღეს რიჩარდ ნორისმა ოკეანოგრაფიული ინსტიტუტიდან და ურსულა როლმა ბრემენის უნივერსიტეტიდან ფლორიდის მახლობლად დასავლეთ ატლანტიკაში შეგროვებული ბირთვების გამოყენებით.)

მაგრამ ჩვენს დროში კატასტროფის გამომწვევი მიზეზი შეიძლება იყოს, ოქსფორდის უნივერსიტეტის ერთ-ერთი თანამშრომლის თქმით, ბუნებრივი კატასტროფები: მასიური მიწისძვრა ან ვულკანური აფეთქებები, რის შედეგადაც წნევა შემცირდება (ის გახდება ნაკლები 50 ატმოსფერო) და ტემპერატურა მოიმატებს ოკეანის ზონაში, რომელიც შეიცავს მეთანის ჰიდრატს მკვლევარები ვარაუდობენ, რომ მეთანის ყინულის ფენის ქვეშ - მისი სისქე ზოგჯერ რამდენიმე ასეულ მეტრს აღწევს - სუფთა მეთანია. დედამიწის ინტერიერის რყევამ შეიძლება გაათავისუფლოს ეს დალუქული აირი ზემოთ ყინულის ფენის ბზარებიდან.

არის თუ არა ბერმუდის სამკუთხედი მეთანის ჰიდრატის ხაფანგი?


ზოგიერთი მკვლევარის აზრით, მსოფლიო ოკეანეში არის ადგილები, სადაც დროდადრო გამოიყოფა მეთანი. ამას არ უკავშირდება იმ ადგილებში ესა თუ ის კატასტროფა?

1945 წლის 5 დეკემბერს ხუთმა ამერიკულმა ტორპედო ბომბდამშენმა სასწავლო ფრენა განახორციელა. ისინი ფლორიდის აეროდრომებიდან ბაჰამის კუნძულებისკენ აფრინდნენ. დაგეგმილ დაშვებამდე ნახევარი საათით ადრე, სარდლობამ მიიღო რადიოგრამა: ესკადრილიის მეთაურმა მოახსენა კომპასის გაუგებარი ქცევა და ატმოსფეროში იდუმალი ნათება. შემდეგ კი რადიოკავშირი გაწყდა. მეექვსე თვითმფრინავი გაგზავნეს ესკადრილიის მოსაძებნად, მაგრამ ისიც გაუჩინარდა. არც მანქანები და არც ხალხი არასოდეს იპოვეს.

მრავალი ფანტასტიკური ახსნა წარმოიშვა ფლორიდის სანაპიროსთან თვითმფრინავების და შემდგომში გემების გაუჩინარების მიზეზებზე. მათ შორის, ვინც იდუმალი კატასტროფების ნამდვილ მიზეზს ეძებდა, იყო გეოქიმიკოსი რიჩარდ მაკივერი. იგი თვლის, რომ მოხდა მეთანის ყინულის ცვლა, რომელიც ფარავდა ფლორიდის, პუერტო რიკოსა და ბერმუდის სამკუთხედის ფსკერს და გაზი, რომელიც ადრე იყო დალუქული მეთანის ყინულის ფენით, გამოვიდა და უზარმაზარი ბუშტი წყალში გაფრინდა ატმოსფეროში. . ამ ნაკადში მოხვედრილი თვითმფრინავები ზღვაში ჩამოვარდნენ.

ასეთი კატასტროფის შესაძლებლობის გარკვეული მტკიცებულება მოვიდა დასავლეთ ატლანტიკაში ბურღვის შედეგად. ამაღლებულ ბირთვში, იმ ფენის შემდეგ, სადაც ჯერ კიდევ მიკროორგანიზმებია, არის ოცსანტიმეტრიანი სილის ფენა. მისი შესწავლის შემდეგ, ნიუ ჯერსის უნივერსიტეტის მეცნიერთა ჯგუფი დარწმუნდა, რომ ეს ტალახი, როგორც ისინი ელოდნენ, შეიცავდა მეთანის ყინულს. დიდმა ტალღამ, როგორიცაა ცუნამი, შეიძლება გამოიწვიოს მისი წყალქვეშა ფერდობის კოლაფსი.

მართლაც, ფლორიდის სანაპიროზე არსებული პირობები არ გამორიცხავს მეთანის ყინულის ველების გადაადგილების შესაძლებლობას. როდესაც ასეთი ფენა მოძრაობას იწყებს, მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ მასზე დაყრილი ყინულის ფენების ქვემოდან გაზი შესაძლოა გამოთავისუფლდეს და ოკეანის ზედაპირზე გიგანტური ბუშტების სახით ამოვიდეს. თუ გემი ან თვითმფრინავი მოხვდება ასეთ ბუშტში, ისინი წააგებენ ლიფტი, მაშინვე წყალში ჩავა.

ეს თეორიულად შესაძლებელია, ეთანხმება ამერიკელი მკვლევარი უილიამ დილონი, ამერიკის გეოლოგიური სამსახურის გაზის ჰიდრატის კვლევის ხელმძღვანელი. მაგრამ, მისი აზრით, არ არსებობს მონაცემები, რომლებიც მიუთითებენ იმაზე, რომ გემები ბერმუდის სამკუთხედში უფრო ხშირად იღუპებიან, ვიდრე ოკეანის სხვა ადგილებში.

სხვა პოზიციას იკავებს კორნელის უნივერსიტეტის გეოლოგი თომას გოლდი. ის თვლის, რომ ოკეანის ფსკერიდან გაზის გამონაბოლქვი არის პასუხისმგებელი სულ მცირე ოთხ მთავარ თვითმფრინავზე ჩრდილოეთ ამერიკის სანაპიროებზე. ეს კატასტროფები ცოტა ხნის წინ მოხდა და ალბათ ბევრს ახსოვს ისინი. ბოლო იყო ავარია ზღვაში 1999 წლის ოქტომბერში Egupt Air-990 თვითმფრინავის გაშვების შემდეგ. ექსპერტის თქმით, ტრაგედიას „ნორმალური“ ახსნა არ აქვს. როგორც ოთხივე შემთხვევაში, ავარიის მიზეზი რაღაც უეცარი უნდა ყოფილიყო, რამაც პილოტებს ხელი შეუშალა წარმოშობილი პრობლემების ნებისმიერი დეტალის რადიოში გადაცემაში. მიუხედავად იმისა, რომ T. Gold-ის ახსნა-განმარტებებს შეხვდა წინააღმდეგობები, მის ჰიპოთეზას კიდევ ორი ​​ფაქტი ამყარებს: ორი დიდი მანქანის დაცემამდე ჰაერში ჩანდა გაზის ალი და ცეცხლოვანი ბურთები. იქნებ წყლიდან გამოვარდნილი მეთანი იწვა? ოქრო ვარაუდობს, რომ ამის მიზეზი იყო მცირე მიწისძვრა ფსკერის სანაპირო ზონაში.

ზოგიერთი მეცნიერი სკეპტიკურად უყურებს ჰიპოთეზას, რომ თავისუფალ მეთანს შეუძლია მეთანის ყინულის სქელი ფენის გარღვევა. თუმცა, არსებობს მტკიცებულება, რომელიც ადასტურებს ოკეანის ზედაპირზე მეთანის გათავისუფლებას, თუმცა არც ისე დიდი რაოდენობით.

გერმანული საექსპედიციო ხომალდი Polar Star ეწვია არქტიკულ ლაპტევის ზღვას და პაკისტანის სანაპიროებს - წყლის რაიონებში, სადაც კონცენტრირებულია მეთანის ჰიდრატის უხვი დაგროვება. ფსკერზე აღმოაჩინა 20 და 30 მეტრი დიამეტრის კრატერები. ეს დეპრესიები, მკვლევარების აზრით, გაზის აფეთქების კვალია. 1997 წელს რუსული კვლევითი ხომალდი სერგეი ვავილოვი, ნოვაია ზემლიას სანაპიროსთან, აღმოჩნდა უბანში, სადაც ზღვიდან ინტენსიური აირები გამოიყოფა. გასულ წელს გერმანელმა და ამერიკელმა მკვლევარებმა პირველად დააფიქსირეს წყლიდან მეთანის ბუშტების ამოფრქვევა. ეს იყო წყნარ ოკეანეში, ორეგონის სანაპიროზე. როდესაც კვლევითი ნავი ალვინი ჩაყვინთა, მეცნიერებმა პირველად დაინახეს ხვრელები ბოლოში, საიდანაც გაზის ბუშტები ცურავდა. ისინი, მათი ვარაუდით, წარმოიშვნენ მეთანის ჰიდრატის ფენების ქვეშ დაგროვებიდან (მისი სისქე აქ არის 140 მეტრი - სეისმური გაზომვების მიხედვით). მეცნიერები თვლიან, რომ მეთანი სწრაფად არღვევს მეთანის ჰიდრატულ ფენას: თუ ის ნელა ჩაედინება, ამ ფენაში გაიჭედება და გაიყინება.

მეთანის ჰიდრატის „მოთვინიერების“ პირველი მცდელობები


Ჯერ არა სრული აღწერამეთანის ჰიდრატის ყველა მარაგი, მაგრამ ოკეანის სანაპიროების გასწვრივ ბუნება დაგროვილი უხეში შეფასებითაც კი, მეცნიერები აფასებენ მის ენერგეტიკულ ეკვივალენტს, როგორც კაცობრიობისთვის ხელმისაწვდომ ყველაზე დიდ ენერგეტიკულ რეზერვს, თუ ვგულისხმობთ წიაღისეულ საწვავს. მხოლოდ მეთანის ჰიდრატი შეიცავს უფრო მეტ ნახშირბადს, ვიდრე ჩვეულებრივი ქვანახშირი, ტორფი, ფიქალი და ნავთობი ერთად (მაგრამ ეს ნაერთი ასევე შეიცავს წყალბადს, ყველაზე ღირებულ ენერგიის მატარებელს). ჩვენ შეგვიძლია დარწმუნებით ვივარაუდოთ, რომ ამ ტიპის საწვავი კაცობრიობას მრავალი ათასწლეულის განმავლობაში გაუძლებს. კითხვა: როგორ მივიდეთ მასთან?

1998 წლის მარტში კანადურ-იაპონურმა გეოლოგიურმა ექსპედიციამ ჩრდილო-დასავლეთ კანადაში ჩაატარა საცდელი ბურღვა მდინარე მაკკენზის დელტაში. 900 მეტრის სიღრმეზე ბურღი მეთანის ჰიდრატს წააწყდა. ზედაპირზე ამოიღეს მყიფე ყინულის ბირთვი ნაცრისფერი, სილით გაჟღენთილი. როდესაც მეცნიერებმა ბირთვის ნაჭერი ჩადეს წყლის თასში, დაიწყო ყინულის ტყვეობიდან გაზის სწრაფი, დუღილის მსგავსი გამოყოფა. მაგრამ ეს ენერგია ძალიან მცირეა იმასთან შედარებით, რასაც ვიღებთ მეთანისა და ჟანგბადის ქიმიური ურთიერთქმედების შედეგად, ანუ წვის დროს.

დღეს არ არსებობს კარგად მოქმედი სამრეწველო ტექნოლოგია ახალი საწვავის წარმოებისთვის. მაგალითად, გამოითქვა აზრი, რომ მაინინგის დროს, ამ ნივთიერების ფენაზე უნდა იყოს სახურავი ან ტილო, რათა მოხდეს ტემპერატურის ან მოქმედების შემთხვევითი მატება. ქიმიური ნივთიერებებიარ გამოუშვა გაზი ყინულის ფენის ქვეშ. მეთანის ყინულში ბურღვაც კი სარისკო ოპერაციაა: მას შეუძლია შეამციროს წნევა და, შესაბამისად, შექმნას არასტაბილურობა. პირველადი მონაცემები, როგორიცაა მეთანის ჰიდრატის კონცენტრაცია ქვედა ნალექებში, ჯერ კიდევ გაურკვეველია. მას შემდეგ, რაც ის რჩება სტაბილური მხოლოდ მაღალი წნევის დროს, არასოდეს ყოფილა შესაძლებელი ბორტზე საკმარისად დიდი კონგლომერატის ბლოკის აწევა.

პროგნოზით, შეერთებული შტატები 2020 წლისთვის ენერგიის მოხმარებას 30 პროცენტით გაზრდის. ისინი მზად არიან გამოიყენონ მეთანის ჰიდრატი: ქვეყნის კონგრესმა გამოყო 42 მილიონი დოლარი ახალი საწვავის ქვეყნის ენერგეტიკულ ბალანსში ჩართვის პროგრამის შემუშავებისთვის.

იაპონია განსაკუთრებით დაინტერესებულია მეთანის ჰიდრატის წარმოების განვითარებით - ქვეყანა ნავთობის საბადოების გარეშე, მაგრამ ოკეანეში დამალული მეთანის უზარმაზარი მარაგებით - ყინულში და ყინულის ქვეშ. იაპონელები ცდილობენ განავითარონ კომერციული და სამრეწველო მაღაროები. კანადის არქტიკაში, მდინარე მაკენზის დელტაში, მუდმივი ყინვის პირობებში ჩატარებულმა ბურღვამ აჩვენა, რომ ბირთვებში ყინულის ფორები 80 პროცენტით იყო სავსე გაზით. იაპონელები საბურღი დანადგარები წყნარი ოკეანისკენ გადაადგილდებიან და სხვადასხვა ტექნოლოგიების გამოცდა მიმდინარეობს. თუმცა მათი ექსპერიმენტული მუშაობის შედეგების შესახებ ჯერ არაფერია ცნობილი.

გეოლოგი სკოტ დალიმორი თვლის, რომ ციმბირსა და ალასკაში ბურღვამ აჩვენა ყინულის ფორებში გაზის კონცენტრაცია 50-დან 80 პროცენტამდე. ოფშორული საბადოები უფრო დიდია, მაგრამ იქ გაზის შევსების მაჩვენებელი დაახლოებით 20 პროცენტია. რუსეთში, ციმბირში, არის Messoyakskoye საბადო, გაზის საბადო, რომელიც მდებარეობს მუდმივ ყინვაში, ერთადერთი ადგილი მსოფლიოში, სადაც რეგულარული ბუნებრივი აირი იწარმოება მეთანის ჰიდრატისგან. ეს არის საკმაოდ მძლავრი საბადო, რომელიც მრავალი წელია ფუნქციონირებს. მისგან გაყვანილია მილსადენი ნორილსკამდე, ენერგიის მთავარ მომხმარებელს.

მუდმივი ყინვისგან განსხვავებით, ოკეანის მარაგი, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, შედგება ორი ნაწილისგან: მეთანის ყინულისგან, რომლის ფენა შეიძლება აღემატებოდეს რამდენიმე ასეულ მეტრს და გაზის ბუშტი, რომელსაც ამ ფენა უჭირავს. ახლა მიმდინარეობს სამრეწველო ტექნოლოგიების ძიება, რომელიც შესაძლებელს გახდის გაზის უკიდურესად ფრთხილად მოპოვებას, ატმოსფეროში მის გაჟონვას: მეთანი და ნახშირორჟანგი პასუხისმგებელია სათბურის ეფექტზე - მის გავლენას ბოლო წლებიყველაფერი ვიგრძენით. თუ CO2-ის გარდა, ატმოსფეროში მეთანის დიდი მასებიც გაიქცევა, მაშინ მისმა მზარდმა ტემპერატურამ შესაძლოა გააცოცხლოს ის პირობები, რომელშიც ჩვენი პლანეტა აღმოჩნდა 55 მილიონი წლის წინ, როგორც ეს სტატიის დასაწყისში იყო განხილული.

მეთანის ახლად მოპოვებული გიგანტური მოცულობის ჩვეულებრივი წვა ასევე არ არის შესაფერისი - ჩვენ მივიღებთ დიდი რაოდენობითჯერ კიდევ იგივე CO2, სათბურის გაზი, ანუ ამ შემთხვევაში ატმოსფერო უფრო ენერგიულად დაიწყებს დათბობას. ბუნებას აქვს კეთილშობილური საჩუქარი ადამიანისათვის, მაგრამ მეცნიერებსა და ინჟინრებს მოუწევთ ჭკუის ამუშავება, სანამ მის წყალობას ისარგებლებენ.


2010 წელს ამერიკელი ნავთობის მუშები შეხვდნენ გაზის ჰიდრატების არასასურველ წარმოქმნას, როდესაც ისინი აღმოფხვრა ნავთობის გარღვევა მექსიკის ყურეში Deepwater Horizon პლატფორმის გარდაცვალების შემდეგ. შემდეგ, გამომავალი ნავთობის გასაკონტროლებლად, ააგეს სპეციალური ყუთი, რომლის განთავსებასაც გეგმავდნენ ავარიული ჭაბურღილის ზემოთ. მაგრამ ზეთი ძალიან გაზიანი აღმოჩნდა და მეთანმა დაიწყო ყუთის კედლებზე გაზის ჰიდრატების მთელი ყინულის საბადოების წარმოქმნა. ისინი წყალზე 10%-ით მსუბუქია და როდესაც გაზის ჰიდრატების რაოდენობა საკმარისად დიდი გახდა, ისინი უბრალოდ დაიწყო ყუთის აწევა, რაც, ზოგადად, წინასწარ იწინასწარმეტყველეს ექსპერტებმა.

მაშასადამე, იაპონელი გეოლოგების მოხსენებები ძალიან ფრთხილად საუბრობენ მეთანის ჰიდრატების განვითარების პერსპექტივაზე - ბოლოს და ბოლოს, Deepwater Horizon-ის საბურღი პლატფორმის კატასტროფა, მრავალი მეცნიერის, მათ შორის კალიფორნიის უნივერსიტეტის პროფესორის, ბერკლის რობერტ ბიის აზრით, შედეგი იყომეთანის გიგანტური ბუშტის აფეთქება, რომელიც წარმოიქმნა საბურღების მიერ დარღვეული ქვედა ჰიდრატის საბადოებიდან.

მაგრამ როგორ არ უნდა დასრულდეს ეს საქმე ახლა იაპონელი გაზის მუშაკებისთვის, ეს მიუთითებს ერთ მნიშვნელოვან ტენდენციაზე - ეს არის გაზი, რომელიც დამაჯერებლად ჩნდება 21-ე საუკუნის მთავარ ენერგორესურსად. გაზზე ფსონი საკმაოდ გამართლებულია, რადგან დედამიწაზე ბევრი მეთანია. მეთანის გლობალური მარაგი კლასიკურ ველებში ბოლო ათწლეულის ბოლოს იყვნენდაახლოებით 179 ტრილიონი კუბური მეტრი, რუსეთს კი თითქმის 48 ტრილიონი. მეორე და მესამე ადგილებს ინაწილებენ ირანი და ყატარი - თითოეულს დაახლოებით 26 ტრილიონი კუბური მეტრი აქვს. მაგრამ მეოთხე და მეხუთე ადგილები განაწილებულია საუდის არაბეთსა და შეერთებულ შტატებს შორის, თითოეულ მათგანს აქვს დაახლოებით 7 ტრილიონი კუბური მეტრი გაზი, რაც შეესაბამება იაპონური შელფის პოტენციურ მარაგს.

თუ გავითვალისწინებთ ეგრეთ წოდებულ ფიქალის გაზს (ეს არის იგივე მეთანი, მხოლოდ სხვა ტიპის საბადოებიდან), მაშინ შეერთებული შტატები ითვლის 30 ტრილიონ კუბურ მეტრ ტექნიკურად ამოღებულ მარაგს, ჩინეთს შეიძლება ჰქონდეს 45 ტრილიონი, არგენტინა, სამეულს ხურავს, - 27 ტრილიონი. ფიქლის გაზის მსოფლიო მარაგი მიმდინარეობს შეფასებაამერიკელი სპეციალისტების მიერ 236 ტრილიონ კუბურ მეტრზე.

მაგრამ ყველა ეს სიმდიდრე ფერმკრთალია საზღვაო ან, როგორც მათ ასევე უწოდებენ, გაზის ჰიდრატების წყლის საბადოებთან შედარებით. მათში მეთანის მთლიანი მოცულობა ფასდება 20 ათასი ტრილიონი კუბური მეტრი! ეს არის კოლოსალური რეზერვები, ისინი განუზომლად აღემატება ფიქლის გაზისა და გაზის რეზერვებს კლასიკურ საბადოებში. შეიძლება ითქვას, რომ ეს რეზერვები საკმარისი იქნება რამდენიმე საუკუნის ყველაზე დაუნდობელი ექსპლუატაციისთვის. შეგახსენებთ, რომ ეს საბადოები მდებარეობს არა მხოლოდ იაპონიის, არამედ რუსეთის (განსაკუთრებით ოხოცკის ზღვაში), ასევე უკრაინისა და საქართველოს შელფურ ზონაში.

თუ კაცობრიობა მოახერხებს გაზის ჰიდრატის სახით გაზის უსაფრთხო წარმოებისა და შენახვის საკითხის გადაჭრას, ამან შეიძლება გახსნას უზარმაზარი შესაძლებლობები მისი გამოყენებისთვის, მაგალითად, როგორც საავტომობილო საწვავი. ეს ნიშნავს, რომ ახალი, აირის საწვავზე ორიენტირებული სატრანსპორტო ინფრასტრუქტურის დრო ახლოვდება.

კატოს მსგავსად, რომელიც ყოველ თავის გამოსვლას სენატში ამთავრებდა Ანტიკური რომიითხოვს კართაგენის განადგურებას, ამიტომ ამ სტრიქონების ავტორს სურს კიდევ ერთხელ მიმართოს რუს ინვესტორებს - დადგა დრო ახალი ძრავების და, სავარაუდოდ, საწვავის სისტემების შესაქმნელად, რომლებიც იმუშავებენ ბუნებრივ აირზე - მეთანზე, რადგან ეს არის მომავალი. იაპონური წარმატება კიდევ ერთი ზარია, რომელიც ახალი ეპოქის დასაწყისია.





წყაროები