Юный техник, 2005 № 09

И это еще что! В конце XX века геологи обратили внимание на залежи так называемых метангидратов, огромные запасы которых обнаружены на морском дне и в ближайших слоях осадочных пород под ним. Образование же гидратов метана, то есть его соединений с водой, происходит под воздействием высокого давления и низких температур. Эти условия вполне типичны для океанских глубин.

Там, где океаническая плита, сдвигаясь, уходит под континентальную, возникают зоны мощнейшего сжатия. Они-то и выдавливают наружу метан, образующийся в толще органических отложений, наряду с нефтью и углем.

Кусок метангидрата «дышит» в руках.

В море опускают контейнер с исследовательской аппаратурой.

Одна из таких тектонических зон находится, например, у западного побережья Северной Америки. Экспедиция, отправившаяся туда на поиски гидратов, обнаружила там богатейшие залежи. Впрочем, такие залежи, как сейчас установили геологи, существуют практически повсеместно, во всем Мировом океане. Как их найти?

Моллюски нам помогут

Сегодня разведку запасов метангидратов ведут в различных районах Мирового океана с привлечением самой современной техники. Примечательно, что при этом исследователи не жалеют усилий и на изучение придонной флоры и фауны. Оказывается, обитатели морского дна могут служить своего рода индикаторами, указывающими на наличие в недрах месторождений газогидратов.

Биолог Петер Линке утверждает, что между известковыми глыбами, возникшими на дне в результате геохимического и тектонических процессов, происходит истечение метаносодержащих жидкостей. Они, в свою очередь, являются основой для существования определенного вида моллюсков. Наличие этих моллюсков и является индикатором, верным признаком выделения метана.

Правда, сами моллюски не питаются метаном в чистом виде — он для них так же ядовит, как и для людей. Но у них есть особые бактерии, которые умеют перерабатывать метан в другие соединения. И моллюски питаются уже плодами этого производства.

Естественно, что моллюски стремятся поселиться поближе к источнику продовольствия, то есть к тем трещинам и щелям в известковых отложениях, из которых и происходит выделение метаносодержащих жидкостей. В свою очередь, сами моллюски служат пищей для других представителей морской фауны. В итоге «метановые ключи» являются своего рода оазисами в пустынях морских глубин, где и селится большая часть представителей придонной фауны.

С помощью этих моллюсков, а также другими способами ныне удалось выяснить, что суммарные запасы газогидратов обладают вдвое большим потенциалом, чем все уже разведанные запасы газов, нефти, угля и прочих видов топлива. А это ведь ни много ни мало, а 10 000 млрд. тонн сырья! Этого хватит всей земной промышленности лет на 50–70…

Донным моллюскам помогают питаться особые бактерии.

Жизнь на дне буквально кишит.

Требуется осторожность

Надежной технологии добычи сырья со дна моря пока нет. Исследователи пробуют различные варианты. Причем некоторые специалисты, скажем, Хейко Юрген Шульц из Дортмундского университета, советуют пока не торопиться.

Дело в том, что большая часть обнаруженных ныне газогидратов находится на склонах подводных гор. И если начать бесконтрольную их выработку, это может привести к потере стабильности в этих геологически активных регионах, к бесконтрольным выбросам метана и подвижкам морского дна, способным породить цунами.

Самым перспективным ныне считается такой способ. Твердые гидраты предполагается постепенно нагревать с помощью трубопроводов, связанных с расположенной на поверхности добывающей платформой. Трубопровод этот должен состоять из труб с двойными стенками. По внутренней трубе на дно будут подавать морскую воду, нагретую до 30–40 градусов, а по зазору между внутренней и внешней трубами на поверхность станут подниматься пузырьки газа вместе с охлажденной водой. На поверхности газ отделят от жидкости. Воду снова нагреют и пустят в оборот, а газ соберут для дальнейшей переработки.

Расчеты показывают, что при использовании такой технологии количество энергии, которую можно выработать из полученного сырья, может примерно в 40 раз превысить затраты на добычу метана. Ведь из одного кубометра гидрата, извлеченного с морского дня, выделяется 164 кубометра метана.

Не забудем и об экологии

Экономичность таким образом очевидна. А как обстоит дело с экологичностью? Ведь при разрушении газогидратов часть метана неизбежно будет вырываться на поверхность, минуя трубопроводы. А метан — один из самых вредоносных для атмосферы газов. Если воздействие углекислого газа на парниковый эффект принять за единицу, то метан обладает в 23 раза более сильным воздействием.