Kiina kertoi tällä viikolla onnistuneensa muuttamaan merenpohjasta löytyvää metaaniklatraattia maakaasuksi. Tulevaisuudessa teknologiaa voidaan hyödyntää monissa kaupallisissa sovelluksissa, kiinalaiset uskovat.

Metaaniklatraatti eli metaanihydraatti tai metaanijääkasauma on merenpohjassa esiintyvää jäätä, jonka kiderakenne sulkee sisäänsä metaanikaasua. Nimitys tulee latinankielen sanasta clathratus, joka tarkoittaa kaltereiden sisään vangittua. Sitä kerrostuu meren pohjaan alle 2 000 metrin syvyydessä. Se vaatii muodostuakseen kylmän, korkeapaineisen ja metaanirikkaan ympäristön.

”Kiina on onnistunut siksi, että muilla ei ole ollut motivaatiota halvan öljyn vuoksi”

Hongkongin rannikolta noin 300 kilometriä kaakkoon Etelä-Kiinan merellä sijaitseva tuotantoalusta toimii tutkimuksen päämajana. Meren pohjan sedimenttiin tunkeutuva pora rikkoo vesijään kiderakenteen ja vapauttaa sen sisältämän metaanin.

”Olemme tuoneet kaasua maan pinnalle ja polttaneet sitä toukokuun kymmenennestä päivästä alkaen. Pora on ollut käynnissä tauotta jo kahdeksan päivän ajan”, projektin johtaja Ye Jianliang China Geological Surveystä kertoo South China Morning Postille.

”Päivittäinen metaanintuotanto on ylittänyt 10 000 kuutiometriä. Parhaana päivänä olemme onnistuneet tuottamaan 35 000 kuutiometriä.”

Metaaniklatraatin tutkimusta ovat tähän mennessä johtaneet Yhdysvallat, Kanada ja Japani. Myös Japani tiedotti aiemmin toukokuussa, että tutkijat olivat onnistuneet tuottamaan palavasta jäästä maakaasua. Kiinan projekti on kuitenkin merkittävä siksi, että kokeilussa on käytetty kaupalliseen tuotantoon soveltuvaa teknologiaa.

Metaaniklatraatti muodostuu vesimolekyylien (H2O eli keltaisilla katkoviivoilla kuvattujen vetysidosten yhdistämät punaharmaat molekyylit) sisään jääneestä metaanista (CH4 eli tumman- ja vaaleanharmaa molekyyli keskellä). Kuva Wikimedia Commons

”Hallituksemme ei ole ilmoittanut, kuinka paljon projektiin on käytetty rahaa. Palavan jään muuttaminen maakaasuksi ei todennäköisesti ole taloudellisesti järkevää. Kiina on ensimmäinen valtio, joka on onnistunut tehtävässä siksi, että kenelläkään muulla ei ole ollut motivaatiota tehdä sitä öljyn halvan hinnan vuoksi”, nimettömänä pysyvä Kiinan valtion energiatutkija kertoo.

Metaaniklatraattivarantojen hyödyntäminen on kuitenkin haasteellista, sillä esiintymät ovat keskittyneet laajoille alueille. Koska sen koostumus hajoaa paineen pienentyessä, se täytyy muuttaa maakaasuksi merenpohjassa, josta se johdetaan maanpinnalle.

Metaaniklatraattia löytyy myös arktisilta alueilta jäätikön ja ikiroudan alta. Ilmaston lämpeneminen voikin johtaa metaanin purkautumiseen arktisilla alueilla. Tällaisia metaanipurkauksia on havaittu esimerkiksi Kanadassa ja Siperiassa.

Maailman metaaniklatraattivarastoihin tallentunut energia voi Yhdysvaltain energiaviraston mukaan ylittää olemassa olevien fossiilisten polttoaineiden energiamäärän kaksinkertaisesti. Yksi kuutiometri metaaniklatraattia vapauttaa 164 kuutiometriä kaasua.