メタンハイドレート

英語名: Methane hydrate
分類: 天然ガス

メタンハイドレート(Methane hydrate)は、水の分子が繋がったカゴのような構造に、天然ガスの主成分であるメタンガスが閉じ込められた物質をいいます。これは、「メタン(methane)」と「ハイドレート(hydrate)」の二語から構成されており、メタンは燃えるガスで、エネルギー資源である天然ガスの主成分であるのに対して、ハイドレートは水和物で、水分子がある温度・圧力環境下でカゴ状の構造を作るというものになっています。通常は、低温高圧下において、シャーベット状の固体になっており、火に近づけると燃えるため、「燃える水」とも呼ばれます。

現在、メタンハイドレートは、世界各国で原油や天然ガスに代わる次世代エネルギーの一つとして注目されており、その主成分であるメタンガスは、石油や石炭に比べて、燃焼時に排出される二酸化炭素や窒素化合物などの大気汚染物質が少ないため、環境面にも優しいとされています。長い間、日本は資源小国でしたが、日本近海の水深500メートル以上の海底下200~300メートルの層に埋蔵するメタンハイドレートは「世界でも有数の埋蔵量」と言われており、将来的に日本にとってエネルギー自給率の向上につながる可能性があります。

なお、メタンハイドレートは、原油のように自噴しないため、今後、採掘技術が大きな課題であり、具体的には、海底環境に悪影響を及ぼさずに、低コストで安定して採掘できる技術の確立が必要不可欠となっています。

メタンハイドレートの主なポイント

・メタンハイドレートが存在する環境は「低温高圧」の場所
・メタンハイドレートは、水分子が作るカゴ構造の中にメタンを閉じ込めた物質
・メタンハイドレート1に対して、160-170倍(0℃1気圧)の体積のメタンが含まれている

天然メタンハイドレートの存在環境

・メタンハイドレートが陸上で存在する場所は、永久凍土層が発達している地域
・メタンハイドレートが海洋で存在する場所は、水深500m以深の深海底面の下、数100m程度の地層中
・日本に大規模な永久凍土層は存在しないため、日本のメタンハイドレートは海洋のみに存在