Gashydrater R&D Program
Energiministeriet Fossil Energis Gashydrater R&D Programs mission er at udvikle kommercielt levedygtig teknologi og metodologi til opdagelse, vurdering og produktion af gashydrater, hvilket vil føre til fremme af potentialet for gashydrater til at blive en pålidelig fremtidig energiressource gennem samarbejde med industrien, akademiske kredse, internationale forskningsorganisationer og andre U.
Gashydrater består af molekyler af naturgas (hovedbestanddelen af naturgas; methan), der er indesluttet i et fast gitter af vandmolekyler. Når en kubikmeter gashydrat bringes op til jordens overflade, frigøres 164 kubikmeter naturgas. Gashydratforekomster findes overalt, hvor metan forekommer i tilstedeværelse af vand under forhøjet tryk og ved relativt lave temperaturer, f.eks. under permafrost eller i lavvandede sedimenter langs dybhavs-kontinentalranden. Metan, der danner hydrat, kan både være biogent, dvs. skabt af biologisk aktivitet i sedimenter, og termogent, dvs. skabt af geologiske processer dybere inde i jorden. Engang antog man, at gashydrater var sjældne, men nu mener man, at de forekommer i store mængder og omfatter 250.000-700.000 billioner kubikfod metan, og at formationens tykkelse kan være flere hundrede meter.
De tidlige udfordringer i forbindelse med evalueringen af produktionen af metan fra hydrater omfattede bekræftelse af eksistensen og forekomsten af kvalitetsreservoirer, påvisning af evnen til pålideligt at lokalisere sådanne forekomster og udvikling af de teknikker/teknologier, der er nødvendige for at muliggøre produktionen. Disse udfordringer er ved at blive løst gennem DOE’s og internationalt støttede forskningsindsatser. Der er stadig udfordringer med hensyn til fuldt ud at forstå potentialet for og konsekvenserne af gasproduktion fra hydrater.
Målet med R&D-programmet for gashydrater er at fremme den videnskabelige forståelse af gashydrater gennem forskning på et tidligt stadie og at evaluere forekomsten, arten og opførslen af den potentielt enorme, naturligt forekommende gashydratressource i USA. Programmet vil i sidste ende udvikle de teknologier, der er nødvendige for sikkert og effektivt at finde, karakterisere og indvinde metan fra hydrater gennem feltforsøg, numerisk simulering og laboratorieforsøg.
Den kommercielle levedygtighed af gashydratreservoirer er endnu ikke kendt, men vil afhænge af de økonomiske forhold i fremtiden. Programmets mål er at fremme udviklingen af teknologi og metoder til at reducere de samlede omkostninger ved udvikling af naturgashydrater. Der er indtil nu gennemført et begrænset antal korte produktionstest. Derfor er der behov for en række kontrollerede videnskabelige felteksperimenter efterfulgt af produktionstests af længere varighed for at kvantificere de hastigheder og mængder, hvormed metan kan udvindes, og for at vurdere eventuelle miljøpåvirkninger.
Det amerikanske energiministeriums metanhydratprogram har til formål at udvikle de værktøjer og teknologier, der skal muliggøre miljømæssigt sikker metanproduktion fra arktiske og indenlandske offshorehydrater. Programmet omfatter F&U inden for:
- Produktionsevne: Methanhydrater forekommer i store mængder under permafrosten og offshore. DOE R&D er fokuseret på at bestemme potentialet og de miljømæssige konsekvenser af produktion af naturgas fra hydrater.
- Forskning og modellering: DOE undersøger innovative metoder til at forudsige placeringen og koncentrationen af underjordiske metanhydrater før boringer. DOE gennemfører også undersøgelser for at forstå de fysiske egenskaber af gashydratholdige lag og for at modellere denne forståelse på reservoirskala med henblik på at forudsige fremtidig adfærd og produktion.
- Internationalt samarbejde: Internationalt samarbejde er fortsat en vigtig del af programmet, da gashydrater repræsenterer forskningsudfordringer og ressourcepotentiale, der er vigtige på globalt plan.
Quick Links
- Faktablad om gashydrater
- Methanhydraternes årsrapporter til Kongressen
- 2018 Alaska North Slope Assessing Gas Hydrate Resource Potential
- 2017 Gulf of Mexico Drilling and Coring Expedition
- WATCH: Fueling the Future: The Search for Methane Hydrate
- Quadrennial Technology Review 2015: Gashydrater Forskning & Udvikling
- Den 2012 Ignik Sikumi Gas Hydrate Field Trial
- WATCH: Video: Ignik Sikumi, Fire in the Ice, Methane Hydrates Research Field Trial Video
- 2011/2012 Ignik Sikumi Dataset
- FE/NETL Methane Hydrate Reference Shelf
- Methane Hydrate Advisory Committee