Uhlovodíky ze dna moře

Záznam historie Země lze najít i v usazeninách mořského dna, kde však je skryt lidskému zraku. Proto už více než dvacet let probíhá ve Spojených státech průzkum oceánského dna. Výsledky tohoto tuze nákladného podnikání, viděno očima laické veřejnosti, nejsou právě oslnivé. Ani Blakeův hřbet na jihovýchod od kontinentálních Spojených států (Severní a Jižní Karolíny), do kterého byly umístěny vrty s pořadovým číslem 994, 995 a 997, nesliboval velké překvapení: vodorovně ložené vrstvy a několik horizontů silně odrážejících seizmické vlny.

Vzorky, které byly vytaženy z hloubek 250 až 400 metrů pod oceánským dnem, byly však výrazně porušené a pórovité, přitom k porušení došlo až během vytahování na povrch. Zcela jasně se dalo prokázat, že se z těchto hornin uvolňuje plyn. Metan, silně stlačený v pórech hornin oceánského dna, tu s vodou vytváří sloučeninu, která je za normálních teplot a tlaků nestabilní.

Jako sloučenina byl hydrát metanu vytvořen v laboratoři a je znám již od 19. století. Objev těchto sloučenin na oceánském dně vzbudil v 70. letech pozornost geologů. Svět teprve očekával energetickou krizi a potřeba alternativních zdrojů nebyla tak naléhavá. Navíc se soudilo, že výskyty jsou ojedinělé. Dnešní energetické uvažování jde jinými směry. Vzhledem k tomu, že hlavní složka – metan – je sloučenina snadno hořlavá, mohla by být, za předpokladu dost velkých zásob, využita jako alternativní palivoenergetická surovina. Ve srovnání s dalšími uhlovodíky se metan díky vysokému podílu vodíku a malému podílu uhlíku při hoření spaluje na vodu a poměrně malé množství oxidu uhličitého. Je to tedy sloučenina při pálení „ekologicky vhodná“, nepříliš přispívající skleníkovému jevu. (Metan jako takový však je zhruba desetinásobně účinnějším skleníkovým plynem než oxid uhličitý.) Hydráty metanu tvoří podle odhadu více než jedno objemové procento hornin v horizontu mezi 250–400 metry hloubky a zásoby této suroviny jen v oblasti Blakeova hřbetu by (podle optimistického odhadu) mohly energeticky nasytit Spojené státy na příští stovku let.

Další zásoby jsou v ostatních oceánských oblastech v okolí Aljašky, Norska, ale i Japonska. Je to tedy surovina zatím netušeného významu a soudí se, že by metan z těchto zdrojů zdvojnásobil množství fosilních paliv–uhlovodíků (tedy známých ložisek ropy a plynu), a tak by mohl významně přispět k řešení problému palivoenergetických zdrojů. Mohlo by se tedy zdát, že lidé mají s objevem zdroje tak ohromného významu vystaráno. Leč není tomu tak.

Zatímco o fyzikálních a chemických vlastnostech hydrátů metanu v laboratorních podmíkách se leccos ví, přirozené sloučeniny (třeba krystaly této látky) zatím nejsou známy. Z hloubek se je nedaří transportovat. A tak se objevují obavy, že při těžbě by metan mohl unikat do atmosféry. Soudí se, že technicky bude problém získávání metanu i dokonalé ochrany prostředí vyřešen během pěti až deseti let. Není však jasné, jak nákladné zařízení je třeba k získání plynu vybudovat a zda to vůbec bude rentabilní. Neví se, jestli podobné struktury jako v Blakeově hřbetu budou mít podobné vlastnosti, tedy zda tam budou pevnější vrstvy horniny obsahující v pórech stlačený metan.

Prvotní odhady publikované loni v květnu byly silně optimistické a hovořilo se o téměř zažehnaném strachu z energetické krize, článek ve Science koncem září minulého roku už byl skeptičtější. Odhady zásob nejsou tak velké, a navíc technologie získávání budou asi – při dodržení ekologických zásad – přece jen finančně náročné.