Газогидрат ─ ледяная масса с заключённым в ней газом. Подобные кристаллические вещества на планете встречаются часто. Как правило, на Севере или на океаническом дне. Например, подавляющий объём метана в природе «упакован» в такие ледяные образования. Молекулы газа как шубой укрыты молекулами воды.
«Газовый гидрат представляет собой соединение воды и газа. Вода собирается в ажурный каркас, в котором есть большие и малые полости. И внутри этих полостей как будто-бы в клетке содержатся молекулы газа», ─ пояснила инженер Института теплофизики СО РАН Анна Школдина.
В новосибирском Институте теплофизики разрабатывают передовые технологии создания газогидратов. В автоклаве под давлением 30 атмосфер и температуре 5° смешиваются вода и сжиженный углекислый газ: через две минуты газогидрат готов. Таким способом «упаковать» в каркас молекул воды можно и природный газ, чтобы затем доставить его к месту назначения.
В сравнении с традиционными путями транспортировки этот ─ дешевле и энергоэффективнее.
«Его покрывают коркой льда, которая стабильно держит внутри давление. Можно транспортировать газогидрат метана или природного газа при минус 20°С, тогда как сжиженный природный газ ─ при температуре минус 162°С, ─ рассказывает научный сотрудник Института теплофизики СО РАН Антон Мелешкин.
Кроме того можно упаковывать в газогидраты углекислый газ ─ отходы заводов, промышленных производств, теплоэнергетических комплексов. Подобного рода утилизация выбросов максимально экологична, считают учёные.
Газогидраты можно складировать на дне океана без вреда для природы.
«Углекислый газ можно захватить в кристаллическую решётку, привезти его в море и утопить. Он может там лежать, сколько угодного долго, не взаимодействуя с окружающей средой», ─ сообщил заместитель директора Института теплофизики СО РАН Артур Бильский.
У технологии есть ещё два перспективных направления для использования. Например, с её помощью можно опреснять и очищать морскую воду. А ещё, поскольку в газогидрате содержится большое количество воды, таким образом, наряду с доставкой газа в отдалённые районы, можно перевозить и чистую воду.
Пока промышленной технологии создания газогидратов в мире нет. Но есть опытные, разработанные в рамках научных лабораторий. Преимущества новосибирской ─ скорость реакции, быстрота процесса и возможность масштабирования. Представить действующую технологию, например, для транспортировки природного газа, возможно уже через 5-7 лет, считают учёные. А перспективы разработки, уверены исследователи, скоро оценит и бизнес.
