Επιστήμονες από το Πολυτεχνείο του Περμ στη Ρωσία και το Πανεπιστήμιο Πετρελαίου της Κίνας πραγματοποίησαν κοινά πειράματα για να εξετάσουν τη συμπεριφορά αυτών των γεωλογικών σχηματισμών
Μια σημαντική επιστημονική ανακάλυψη από τη Ρωσία και την Κίνα δημιουργεί νέες προοπτικές για την αξιοποίηση μιας από τις πιο μυστηριώδεις ενεργειακές πηγές του πλανήτη. Ερευνητές κατάφεραν να κατανοήσουν καλύτερα πώς σπάνε τα πετρώματα που περιέχουν τον λεγόμενο «εύφλεκτο πάγο», ανοίγοντας τον δρόμο για ασφαλέστερη εξόρυξη τεράστιων ποσοτήτων μεθανίου.
Ο παγωμένος θησαυρός που κρύβει τεράστιες ποσότητες αερίου
Ο «εύφλεκτος πάγος» δεν είναι συνηθισμένος πάγος. Πρόκειται για ένυδρες ενώσεις αερίων, κυρίως μεθανίου, στις οποίες μόρια αερίου παγιδεύονται μέσα σε κρυσταλλικές δομές νερού.
Τα συγκεκριμένα κοιτάσματα εντοπίζονται κυρίως κάτω από τον πυθμένα των ωκεανών και σε περιοχές μόνιμα παγωμένου υπεδάφους, όπου επικρατούν υψηλές πιέσεις και χαμηλές θερμοκρασίες.
Οι ποσότητες μεθανίου που εκτιμάται ότι περιέχουν είναι τεράστιες, γεγονός που καθιστά αυτά τα κοιτάσματα πιθανή ενεργειακή πηγή μεγάλης στρατηγικής σημασίας.
Ωστόσο, υπάρχει ένα σοβαρό πρόβλημα: η εξόρυξή τους μπορεί να προκαλέσει αστάθεια στα πετρώματα και ανεξέλεγκτες διαρροές αερίου.
Το πείραμα που αποκάλυψε πώς σπάει ο «εύφλεκτος πάγος»
Επιστήμονες από το Πολυτεχνείο του Περμ στη Ρωσία και το Πανεπιστήμιο Πετρελαίου της Κίνας πραγματοποίησαν κοινά πειράματα για να εξετάσουν τη συμπεριφορά αυτών των γεωλογικών σχηματισμών.
Χρησιμοποίησαν οκτώ εργαστηριακά δείγματα χαλαζιακής άμμου και ένυδρων ενώσεων αερίου, με περιεκτικότητα περίπου 40% και 80%.
Στη συνέχεια, τα υπέβαλαν σε συμπίεση και διοχέτευσαν νερό υπό υψηλή πίεση, προκαλώντας τεχνητές ρωγμές στο υλικό.
Με ειδικούς αισθητήρες κατέγραψαν μικροσκοπικούς ήχους θραύσης, παρακολουθώντας πώς δημιουργούνταν και εξαπλώνονταν οι ρωγμές.
Το εντυπωσιακό εύρημα ήταν ότι τα δείγματα με μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε ένυδρες ενώσεις αερίου έσπαγαν ευκολότερα και ταχύτερα.
«Ακούσαμε το πέτρωμα να σπάει!» – Η ανακάλυψη που εξέπληξε τους επιστήμονες
Ο Ρώσος καθηγητής Vladimir Poplygin εξήγησε ότι η μορφή των ρωγμών εξαρτάται άμεσα από την πίεση που ασκείται στο υπόγειο πέτρωμα.
Σε ορισμένες συνθήκες δημιουργούνται ευθείες ρωγμές, ενώ σε άλλες σχηματίζονται πολύπλοκα δίκτυα διακλαδώσεων, τα οποία μπορούν να διευκολύνουν την απελευθέρωση του φυσικού αερίου.
Ακόμη πιο ενδιαφέρουσα ήταν η διαπίστωση ότι η αποσύνθεση των ένυδρων ενώσεων δημιουργεί πρόσθετες εσωτερικές πιέσεις, επηρεάζοντας ενεργά τη θραύση του πετρώματος.
Ο Κινέζος καθηγητής Xian Shi επισήμανε ότι οι ακουστικοί αισθητήρες επέτρεψαν στους ερευνητές να παρακολουθήσουν αυτή τη διαδικασία σε πραγματικό χρόνο.
www.bankingnews.gr
Ο παγωμένος θησαυρός που κρύβει τεράστιες ποσότητες αερίου
Ο «εύφλεκτος πάγος» δεν είναι συνηθισμένος πάγος. Πρόκειται για ένυδρες ενώσεις αερίων, κυρίως μεθανίου, στις οποίες μόρια αερίου παγιδεύονται μέσα σε κρυσταλλικές δομές νερού.
Τα συγκεκριμένα κοιτάσματα εντοπίζονται κυρίως κάτω από τον πυθμένα των ωκεανών και σε περιοχές μόνιμα παγωμένου υπεδάφους, όπου επικρατούν υψηλές πιέσεις και χαμηλές θερμοκρασίες.
Οι ποσότητες μεθανίου που εκτιμάται ότι περιέχουν είναι τεράστιες, γεγονός που καθιστά αυτά τα κοιτάσματα πιθανή ενεργειακή πηγή μεγάλης στρατηγικής σημασίας.
Ωστόσο, υπάρχει ένα σοβαρό πρόβλημα: η εξόρυξή τους μπορεί να προκαλέσει αστάθεια στα πετρώματα και ανεξέλεγκτες διαρροές αερίου.
Το πείραμα που αποκάλυψε πώς σπάει ο «εύφλεκτος πάγος»
Επιστήμονες από το Πολυτεχνείο του Περμ στη Ρωσία και το Πανεπιστήμιο Πετρελαίου της Κίνας πραγματοποίησαν κοινά πειράματα για να εξετάσουν τη συμπεριφορά αυτών των γεωλογικών σχηματισμών.
Χρησιμοποίησαν οκτώ εργαστηριακά δείγματα χαλαζιακής άμμου και ένυδρων ενώσεων αερίου, με περιεκτικότητα περίπου 40% και 80%.
Στη συνέχεια, τα υπέβαλαν σε συμπίεση και διοχέτευσαν νερό υπό υψηλή πίεση, προκαλώντας τεχνητές ρωγμές στο υλικό.
Με ειδικούς αισθητήρες κατέγραψαν μικροσκοπικούς ήχους θραύσης, παρακολουθώντας πώς δημιουργούνταν και εξαπλώνονταν οι ρωγμές.
Το εντυπωσιακό εύρημα ήταν ότι τα δείγματα με μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε ένυδρες ενώσεις αερίου έσπαγαν ευκολότερα και ταχύτερα.
«Ακούσαμε το πέτρωμα να σπάει!» – Η ανακάλυψη που εξέπληξε τους επιστήμονες
Ο Ρώσος καθηγητής Vladimir Poplygin εξήγησε ότι η μορφή των ρωγμών εξαρτάται άμεσα από την πίεση που ασκείται στο υπόγειο πέτρωμα.
Σε ορισμένες συνθήκες δημιουργούνται ευθείες ρωγμές, ενώ σε άλλες σχηματίζονται πολύπλοκα δίκτυα διακλαδώσεων, τα οποία μπορούν να διευκολύνουν την απελευθέρωση του φυσικού αερίου.
Ακόμη πιο ενδιαφέρουσα ήταν η διαπίστωση ότι η αποσύνθεση των ένυδρων ενώσεων δημιουργεί πρόσθετες εσωτερικές πιέσεις, επηρεάζοντας ενεργά τη θραύση του πετρώματος.
Ο Κινέζος καθηγητής Xian Shi επισήμανε ότι οι ακουστικοί αισθητήρες επέτρεψαν στους ερευνητές να παρακολουθήσουν αυτή τη διαδικασία σε πραγματικό χρόνο.
www.bankingnews.gr
Σχόλια αναγνωστών