Programa R&D de hidratos de gas
La misión del Programa R&D de hidratos de gas del Departamento de Energía es desarrollar una tecnología y una metodología comercialmente viables para descubrir, evaluar y producir hidratos de gas, lo que permitirá avanzar en el potencial de los hidratos de gas para que se conviertan en un recurso energético futuro fiable a través de la colaboración con la industria, el mundo académico, las organizaciones internacionales de investigación y otras agencias gubernamentales de los Estados Unidos.Los hidratos de gas están formados por moléculas de gas natural (el principal componente del gas natural, el metano) encerradas en una red sólida de moléculas de agua. Cuando se lleva a la superficie de la tierra, un metro cúbico de hidrato de gas libera 164 metros cúbicos de gas natural. Los depósitos de hidratos de gas se encuentran allí donde el metano se encuentra en presencia de agua a altas presiones y a temperaturas relativamente bajas, como por ejemplo bajo el permafrost o en sedimentos poco profundos a lo largo de los márgenes continentales de aguas profundas. El metano que forma el hidrato puede ser tanto biogénico, creado por la actividad biológica en los sedimentos, como termogénico, creado por procesos geológicos más profundos dentro de la tierra. Los hidratos de gas, que antes se consideraban raros, se encuentran ahora en grandes volúmenes e incluyen entre 250.000 y 700.000 trillones de pies cúbicos de metano, y el espesor de la formación puede ser de varios cientos de metros.
Los primeros retos asociados a la evaluación de la producción de metano a partir de hidratos incluían la confirmación de la existencia y presencia de yacimientos de calidad, la demostración de la capacidad de localizar de forma fiable dichos y el desarrollo de las técnicas/tecnologías necesarias para permitir la producción. Estos retos se están abordando a través de los esfuerzos de investigación del DOE y con apoyo internacional. El objetivo del Programa de Investigación y Desarrollo de Hidratos de Gas es avanzar en el conocimiento científico de los hidratos de gas a través de la investigación inicial y evaluar la presencia, la naturaleza y el comportamiento de los enormes recursos de hidratos de gas potencialmente existentes en los EE.UU. El Programa también trabaja para confirmar la escala y la naturaleza de los recursos potencialmente recuperables a través de complejos programas de perforación y extracción de núcleos. En última instancia, el Programa desarrollará las tecnologías necesarias para encontrar, caracterizar y recuperar el metano de los hidratos de forma segura y eficiente a través de pruebas de campo, simulación numérica y experimentación en laboratorio.
La viabilidad comercial de los yacimientos de hidratos de gas aún no se conoce, pero dependerá de las condiciones económicas en el futuro. El objetivo del Programa es fomentar el desarrollo de tecnología y metodología para reducir el coste global del desarrollo de los hidratos de gas natural. Hasta la fecha se ha realizado un número limitado de pruebas de producción cortas. Por lo tanto, se necesita una serie de experimentos científicos de campo controlados, seguidos de pruebas de producción de larga duración, para cuantificar las tasas y los volúmenes a los que puede extraerse el metano y para evaluar cualquier impacto medioambiental potencial.
El programa de hidratos de metano del Departamento de Energía de los Estados Unidos tiene como objetivo desarrollar las herramientas y las tecnologías que permitan una producción de metano segura para el medio ambiente a partir de los hidratos del Ártico y de las costas nacionales. El programa incluye I+D en:
- Viabilidad de la producción: Los hidratos de metano se encuentran en grandes cantidades bajo el permafrost y en alta mar. La I+D del DOE se centra en determinar el potencial y las implicaciones medioambientales de la producción de gas natural a partir de hidratos.
- Investigación y modelización: El DOE está estudiando formas innovadoras de predecir la ubicación y la concentración de los hidratos de metano del subsuelo antes de la perforación. El DOE también está realizando estudios para comprender las propiedades físicas de los estratos que contienen hidratos de gas y para modelar esta comprensión a escala de yacimiento para predecir el comportamiento y la producción futuros.
- Colaboración internacional: La colaboración internacional sigue siendo una parte vital del programa, ya que los hidratos de gas representan retos de investigación y un potencial de recursos que son importantes a escala mundial.
Enlaces rápidos
- Ficha informativa sobre los hidratos de gas
- Informes anuales sobre los hidratos de metano al Congreso
- 2018 Alaska North Slope Assessing Gas Hydrate Resource Potential
- 2017 Gulf of Mexico Drilling and Coring Expedition
- WATCH: Fueling the Future: La búsqueda de hidratos de metano
- Quadrennial Technology Review 2015: Investigación de hidratos de gas &Desarrollo
- El ensayo de campo de hidratos de gas Ignik Sikumi de 2012
- Mira: El ensayo de campo de investigación de hidratos de metano Ignik Sikumi, fuego en el hielo
- Conjunto de datos Ignik Sikumi 2011/2012
- Estante de referencia de hidratos de metano de la FE/NETL
- Comité consultivo de hidratos de metano