Ci salveranno gli idrati di metano

Ci salveranno gli idrati di metano Ci salveranno gli idrati di metano Distribuzione del carbonio organico sulla Terrò (è escluso il carbonio disperso in rocce e sedimenti, che ammonta a circa 1000 volte questa quantità complessiva) Dati in miliardi di tonnellate (IO91) di carbonio OCEANI* 983 ATMOSFERA 3/6 COMBUSTIBILI FOSSILI 5000 FINALMENTE la caccia a nuove fonti di energia per il ventunesimo secolo arriva a intravvedere prospettive promettenti. Questa ricerca riguarda il settore dei combustibili fossili e prende il via da avvenimenti di qualche tempo fa, legati allo sfruttamento di una grande sacca di metano della Siberia, il cui contenuto era stato stimato in 9 miliardi di metri cubi. L'estrazione del gas ebbe inizio nel 1969 e si protrasse sino al 1987, quando il quantitativo di gas aveva raggiunto i 14 miliardi di metri cubi. Fu poi accertato che la imprevista maggiore resa del giacimento era dovuta alla esistenza - sopra la sacca gassosa - di un consistente strato di idrati di metano i quali, per effetto della depressurizzazione dovuta all'apertura dei pozzi, avevano liberato il gas che contenevano, tenendolo prigioniero. Gli idrati di metano sono, infatti, materiali solidi cristallini, simili a neve o ghiaccio poroso, costituiti da molecole di metano racchiuse in una gabbia reticolare formata da molecole d'acqua unite attraverso legami a idrogeno. Gli idrati di metano sono stabili in condizioni di alta pressione (più di 20 bar) e di bassa temperatura (meno di 15 °C); condizioni che si ri- Nel disegno qui accanto, la tecnica per liberare gli idrati di metano. In alto a destra il disegno visualizza l'abbondanza di questa insperata risorsa energetica scontrano con molta frequenza, specialmente nei fondali oceanici prossimi a Norvegia, Canada, Stati Uniti, Centro America e Giappone, oltre che nel suolo perennemente gelato (il «permafrost») delle regioni artiche. Secondo i dati fornitici da «Infogas», l'energia che può essere ricavata dagli idrati è enorme: la quantità di carbonio che questi contengono complessivamente stimata in circa diecimila miliardi di tonnellate - è oltre il doppio di quella presente in tutti i giacimenti di petrolio, carbone e gas naturale messi assieme. Al tasso di consumo odierno, il COME SI ESTRAGGONO GLI IDRATI DI METANO 'Incluse sostanze organiche e organismi biologici * 'Inclusi suolo, organismi biologici, torba e detriti Mentre i combustibili convenzionali sono ormai vicini all'esaurimento emerge una risorsa 2 volte più abbondante di tutti i giacimenti fossili esistenti gas che se ne ricaverebbe potrebbe soddisfare il fabbisogno mondiale per qualcosa come settemila anni. Ed è interessante notare che questo dato tendenziale trova riscontro in una elaborazione sistemistica di Cesare Marchetti dello IIASA (International Institute for Applied Systems Analysis) che concerne i vari tipi di combustibili. Anche se l'industria petrolifera non ha motivi impellenti di passare subito allo sfruttamento degli idrati di metano, gli studi legati alle prospettive di utilizzo sono in pieno svolgimento, in particolare da parte di Norvegia e Giappone. Si ri¬ cerca, anzitutto, una tecnologia di basso costo per decomporre la sostanza solida in metano ed acqua, agendo - come è intuibile - sui due parametri fisici che li rendono stabili: pressione e temperatura. Il procedimento di depressurizzazione consiste nel perforare dei pozzi che con il deflusso del gas abbassino la pressione a cui si trova lo strato solido profondo (come si verificò in Siberia). Con il procedimento termico, invece, si inietta nei giacimenti acqua calda o vapore per innalzare la temperatura al di sopra dei 15 °C: vi è, dunque, l'impiego inevitabile di ener¬ gia termica il cui costo può essere giustificato quando rientri, ad esempio, nel bilancio di un sistema di cogenerazione. Al momento attuale questi sistemi non sono ancora competitivi rispetto ai costi di estrazione convenzionale del gas, ma è previsto che lo diventino in un prossimo futuro. Più vicina sembra la soluzione del problema che riguarda il trasporto del combustibile via mare: attualmente, come è noto, questo trasporto avviene dopo la liquefazione del metano e il suo caricamento in speciali e costose navi con serbatoi criogenici mantenuti a circa -160 °C. Appare più agevole, quindi, trasformare il gas in idrati (un metro cubo di idrati può contenere sino a 180 metri cubi di metano) e trasferire questi a mezzo di navi dotate di semplici serbatoi coibentati e pressurizzati per carichi solidi, effettuando, all'arrivo, la riconversione di gas e acqua mediante riscaldamento con acqua di mare a temperatura naturale. Ma mentre vi sono ancora divergenze circa le tecnologie di utilizzazione tutti sono d'accordo sul fatto che al «metano solido» sia riservato un ruolo strategico nel futuro dell'umanità. Gino Papuli

Persone citate: Cesare Marchetti, Gino Papuli

Luoghi citati: Canada, Centro America, Giappone, Norvegia, Siberia, Stati Uniti