Programul R&D de hidrați de gaz
Misiunea Programului R&D de hidrați de gaz al Departamentului de Energie Fossil Energy este de a dezvolta o tehnologie și o metodologie viabilă din punct de vedere comercial pentru descoperirea, evaluarea și producerea de hidrați de gaz, ceea ce va duce la avansarea potențialului hidraților de gaz de a deveni o viitoare resursă energetică fiabilă prin colaborarea cu industria, mediul academic, organizațiile internaționale de cercetare și alte organizații de cercetare din SUA.Agenții guvernamentale americane.
Idații de gaz constau din molecule de gaz natural (principalul constituent al gazului natural; metanul) închise într-o rețea solidă de molecule de apă. Când este adus la suprafața pământului, un metru cub de hidrat de gaz eliberează 164 de metri cubi de gaz natural. Zăcămintele de hidrați de gaz se găsesc oriunde există metan în prezența apei la presiuni ridicate și la temperaturi relativ scăzute, cum ar fi sub permafrost sau în sedimentele de mică adâncime de-a lungul marginilor continentale de mare adâncime. Metanul care formează hidrat poate fi atât biogenic, creat de activitatea biologică din sedimente, cât și termogenic, creat de procese geologice mai adânci în interiorul pământului. Cândva se presupunea că sunt rari, în prezent se crede că hidrații de gaz se găsesc în volume uriașe și că includ 250.000-700.000 de trilioane de metri cubi de metan, iar grosimea formațiunilor poate fi de câteva sute de metri.
Provocările inițiale asociate cu evaluarea producției de metan din hidrați au inclus confirmarea existenței și apariției unor rezervoare de calitate, demonstrarea capacității de a localiza în mod fiabil astfel de prezențe și dezvoltarea tehnicilor/tehnologiilor necesare pentru a permite producția. Aceste provocări sunt abordate prin intermediul DOE și al eforturilor de cercetare susținute la nivel internațional. Există încă provocări pentru a înțelege pe deplin potențialul și implicațiile producției de gaz din hidrați.
Obiectivul programului R&D privind hidrații de gaz este de a avansa înțelegerea științifică a hidraților de gaz prin cercetări în fază incipientă și de a evalua apariția, natura și comportamentul resursei potențial uriașe de hidrați de gaz care există în mod natural în S.U.A. Programul lucrează, de asemenea, pentru a confirma amploarea și natura resursei potențial recuperabile prin intermediul unor programe complexe de foraj și carotaj care trebuie efectuate. Programul va dezvolta în cele din urmă tehnologiile necesare pentru a găsi, caracteriza și recupera în siguranță și în mod eficient metanul din hidrați prin teste pe teren, simulări numerice și experimente de laborator.
Viabilitatea comercială a rezervoarelor de hidrați de gaz nu este încă cunoscută, dar va depinde de condițiile economice din viitor. Obiectivul programului este de a încuraja dezvoltarea de tehnologii și metodologii pentru a reduce costul total al exploatării hidraților de gaze naturale. Până în prezent au fost efectuate un număr limitat de teste scurte de producție. Prin urmare, este nevoie de o serie de experimente științifice controlate pe teren, urmate de teste de producție de lungă durată, pentru a cuantifica ratele și volumele la care se poate extrage metanul și pentru a evalua orice impact potențial asupra mediului.
Programul privind hidrații de metan al Departamentului de Energie al SUA are ca scop dezvoltarea instrumentelor și tehnologiilor care să permită producerea de metan în condiții de siguranță pentru mediu din hidrații din zona arctică și din zona offshore internă. Programul include activități de R&D în:
- Fezabilitatea producției: Hidrații de metan se găsesc în cantități mari sub permafrost și în largul mării. DOE R&D se concentrează pe determinarea potențialului și a implicațiilor de mediu ale producției de gaz natural din hidrați.
- Cercetare și modelare: DOE studiază modalități inovatoare de a prezice localizarea și concentrația hidratului de metan din subsol înainte de foraj. DOE efectuează, de asemenea, studii pentru a înțelege proprietățile fizice ale stratelor purtătoare de hidrați de gaz și pentru a modela această înțelegere la scara rezervorului pentru a prezice comportamentul și producția viitoare.
- Colaborare internațională: Colaborarea internațională continuă să fie o parte vitală a programului, deoarece hidrații de gaz reprezintă provocări de cercetare și un potențial de resurse care sunt importante la scară globală.
Quick Links
- Gas Hydrates Factsheet
- Methane Hydrate Annual Reports to Congress
- 2018 Alaska North Slope Assessing Gas Hydrate Resource Potential
- 2017 Gulf of Mexico Drilling and Coring Expedition
- WATCH: Alimentarea viitorului: The Search for Methane Hydrate
- Quadrennial Technology Review 2015: Gas Hydrates Research & Development
- The 2012 Ignik Sikumi Gas Hydrate Field Trial
- WATCH: The 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
Comitetul consultativ privind hidrații de metan .