Allgemeine Informationen zu Gashydraten

Wasser und Gas bilden bei hohem Druck und niedriger Temperatur eine eisähnliche Verbindung, das Gashydrat. Bereits 1810 gelang es dem britischen Naturforscher Sir Humphrey Davy eher zufällig, eine derartig strukturierte Substanz (Chlorhydrat) herzustellen, indem er Chlorgas unter Druck durch Wasser perlen ließ. Für mehr als ein Jahrhundert galten Gashydrate jedoch als chemische Kuriosität und wurden kaum beachtet. In den dreißiger Jahren des 20. Jahrhunderts wurden Gashydrate in der Öl- und Gasindustrie bekannt, als sich herausstellte, dass unerwünschte Gashydratbildung für Transportprobleme in Pipelines verantwortlich war, denn das unter Druck stehende Gas (vorwiegend Methan) verstopfte bei niedriger Temperatur die Leitungssysteme.

Bild:
Schematische Darstellung der
Gashydratstruktur I.

Aufgrund theoretischer Überlegungen wurden von russischen Wissenschaftlern in den 1970er Jahren natürliche Vorkommen von Methanhydraten postuliert. Beprobungen des Meeresbodens mit russischen Schiffen im Schwarzen Meer und mit dem Tiefseebohrschiff GLOMAR CHALLENGER vor Mittelamerika konnten dies in den 1980er Jahren belegen. Wichtige Aspekte der Gashydrat-Forschung sind:

- die mögliche Nutzung der Gashydrate als zukünftige Methan- bzw. Energieressource,
- die Wechselwirkung mit dem Klima,
- ihre Rolle im Kohlenstoffkreislauf
- und ihre Bedeutung für die Sedimentstabilität der Kontinentalhänge.

Diese grundlegenden globalen Fragen und angewandten Problemstellungen, wie z.B. die Gründung von Öl- und Gasplattformen in gashydratführenden Sedimenten, führten gegen Ende des 20. Jahrhunderts dazu, dass viele Nationen Forschungsprogramme zur Untersuchung von Gashydratfragen auflegten. Dies sind zurzeit vor allem Japan, Kanada, die USA, Deutschland und Indien.