Gli idrati di gas sono considerati una potenziale fonte di energia. Negli ultimi 10 anni, il progetto Submarine Gas Hydrate Deposits (SUGAR) ha ampliato significativamente le conoscenze di base sugli idrati di gas e ha portato allo sviluppo di nuove tecnologie per l'esplorazione degli idrati di gas, produzione e relativo monitoraggio ambientale. Ora, il progetto si sta concludendo con una conferenza finale presso l'Helmholtz Center Potsdam - Centro di ricerca tedesco per le geoscienze.

Fino alla fine del XX secolo, gli idrati di gas erano considerati una curiosità rara. I composti simili al ghiaccio delle molecole d'acqua, compreso il metano e altri gas, sono stati trovati nei gasdotti. Solo negli anni '90 scienziati tedeschi e internazionali hanno scoperto che i pendii continentali su tutti i margini oceanici contengono grandi depositi di idrati di gas. Da allora, gli scienziati hanno valutato se il metano degli idrati potesse essere utilizzato come risorsa energetica.

Le coste tedesche confinano con mari dove le profondità dell'acqua sono troppo basse per la formazione di idrati di gas. Se gli idrati di gas acquistassero importanza economica, La Germania poteva partecipare al mercato solo come fornitore di tecnologia. Perciò, a partire dal 2008, il Ministero Federale dell'Economia e il Ministero Federale della Ricerca hanno finanziato il progetto congiunto accademico-industriale SUGAR. "Il consorzio SUGAR ha ottenuto molto durante questo periodo. Ha notevolmente ampliato la conoscenza degli idrati di gas nel fondo marino e sviluppato tecnologie che ora sono richieste in tutto il mondo, " afferma il coordinatore del progetto, il dott. Matthias Haeckel del GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel.

La domanda di queste tecnologie è più alta nei paesi asiatici. Sia il Giappone che la Cina hanno completato con successo la produzione di test di metano dai depositi di idrati sottomarini lo scorso anno. India, Anche la Corea del Sud e Taiwan sono molto interessate ad avviare i propri test sul campo. Le aziende tedesche che partecipano al progetto SUGAR sono state in grado di sviluppare tecnologie per il monitoraggio ambientale negli ultimi anni. Questi includono ecoscandagli speciali in grado di rilevare bolle di gas metano che fuoriescono involontariamente dal fondo marino, e sensori in grado di misurare le concentrazioni di metano nella colonna d'acqua.

"Anche la questione di dove effettivamente si verificano gli idrati di gas e in quali quantità, siamo in grado di rispondere in modo più preciso ora che all'inizio di SUGAR. Ci sono stati grandi passi avanti nella conoscenza in questo settore, tra l'altro, grazie a migliori simulazioni al computer dei processi nel fondo marino e all'imaging ad alta risoluzione del fondo marino fino a una profondità di 500 metri, " spiega il Prof. Dr. Klaus Wallmann di GEOMAR, che ha ricoperto il ruolo di coordinatore durante le prime due fasi del progetto fino a metà 2014.

Un altro esempio di tecnologia sviluppata all'interno di SUGAR è il Large Reservoir Simulator (LARS) al GFZ. Si tratta di un serbatoio in acciaio da 425 litri dotato di sensori. In questo serbatoio, gli idrati di gas si formano nei sedimenti in condizioni simulate. "Con LARS, possiamo testare su scala tecnica vari metodi per l'estrazione del metano dai giacimenti di idrati di gas naturale, "dice la dottoressa Judith Schicks, capo del gruppo di lavoro "Ricerca sugli idrati di gas" presso la GFZ.

Anche la ricerca di base beneficia di tali strutture sperimentali. Anche dopo la fine del progetto SUGAR, gli idrati di gas sono ancora interessanti per gli scienziati in Germania e nel mondo. "Tra l'altro, vogliamo scoprire se possono causare frane e tsunami se vengono destabilizzate a causa del riscaldamento degli oceani, " spiega il dottor Haeckel.

Nell'affrontare questi problemi, la scienza di base ha beneficiato delle intuizioni e degli sviluppi del progetto SUGAR. "Una migliore modellazione del fondo marino o unità di prova ad alta pressione per studiare la dinamica degli idrati di gas nei sedimenti fornirà nuove informazioni sul rischio di frane. Tecnologia di perforazione mobile, sviluppato all'interno di SUGAR, consente il recupero economico dei campioni di idrato di gas naturale necessari mantenendo la pressione ambiente, " spiega il dottor Haeckel.