新語時事用語辞典 |
メタンハイドレート
水の分子に天然のメタンガスが取り込まれた物質。シャーベット状の固体であることが多く、「燃える氷」の異名を持つ。
メタンハイドレートは燃焼しやすく、燃焼後には有害物質を出さない、二酸化炭素排出量も化石燃料の半分以下である、といった特徴があり、従来の石油・石炭に替わる新たな天然ガス資源として注目されている。
日本近海の海底には世界有数の埋蔵量を持つメタンハイドレートの埋蔵域があると推定されている。
独立行政法人 石油天然ガス・金属鉱物資源機構(JOGMEC)は2012年2月に、メタンハイドレートを掘削し天然ガスを産出する取り組みを開始すると発表した。
関連サイト:
メタンハイドレート - J NEWS WEB(JOGMEC 資源情報館)
時事用語のABC |
メタンハイドレート(めたんはいどれーと)(methane hydrate)
メタン分子が低温かつ高圧の状態で水分子と化合してできるゼリー状または粉雪状の化学物質のこと。石油や石炭といった従来の化石燃料に代わる次世代のエネルギー資源として期待されている。
メタンハイドレートは、水和物として燃えやすいメタンガスが閉じ込められているため、「燃える氷」と呼ばれることがある。メタン自体は非常に強い温室効果ガスだが、燃焼後には水と二酸化炭素が残るだけなので、環境への負荷が低いと考えられている。
プランクトンの死骸などが堆積する海底では、低温かつ高圧の状態が実現することから、自然にメタンハイドレートを生み出している。日本近海には、このようにしてできたメタンハイドレートが広く分布していると推定されている。
経済産業省は2001年にメタンハイドレート開発計画を策定し、エネルギー資源としての実用化を推進している。東京大学や海洋研究開発機構などの研究チームは20日、新潟県上越市沖の日本海海底深部にメタンハイドレートが深さ100メートルの柱状に存在していると発表した。
(2006.02.22掲載)
石油/天然ガス用語辞典 |
メタン・ハイドレート
【英】: methane hydrate
| 1. 資源 一定数の水分子が水素結合により形成する籠(ケージ)状の格子のなかにメタン分子を取り込んだ包摂物。 理想的には水分子 46 個にメタン分子 8 個が取り込まれる。自然界で、水とメタンとのこのような形での結合が起こるのは、地中での有機物分解でメタンが発生しているという条件のほかに、低温、高圧の環境が必要である。永久凍土帯および水深 500 ~ 1,000m の海底下で、いずれも地下数十~数百メートルの比較的浅いところでその存在が知られている。海底下のメタン・ハイドレート層の存在は、地震探査による BSR(海底擬似反射面)の存在から推定される。日本周辺海域では熊野灘、土佐湾沖合、北海道の襟裳岬沖合、オホーツク海の知床半島沖合等で BSR の存在が確認されており、南海トラフ付近で経済産業省が 2000 年と 2003 年に行ったボーリングによっても実際のメタン・ハイドレート試料の採取に成功している。メタン・ハイドレートを天然ガスの資源として利用するためには、安価に、大量に、安全に採掘するための技術開発が必要である。 水分子:メタン分子が 46:8 の場合、1 m3 のメタン・ハイドレートが溶けるとメタンガス 172 m3 と水 0.82 m3 とになる。すなわち、メタンはハイドレートとなった場合には 172 分の 1 に容積が圧縮される。この性質を利用して、メタンをハイドレート化して輸送しようという研究もなされている。(→英国熱量単位) 主文献『天然ガス新世紀』(2003)、『燃える氷 メタンハイドレート』(2004) (齊藤 隆、2006 年 3 月) 2. 利用 メタンの水分子による包接物。 メタンハイドレートは、水の結晶のなかにメタン分子が入り込み、クラスレート化合物(三次元分子結晶の隙間に他の分子が一定比で閉じ込められたもの)を生成したものである。 スタッケルバーグ(Stackelberg)らの X 線回折測定により、図のように水分子が構成する籠型構造のなかにメタン分子が取り込まれた結晶単位胞の構造をとることがわかっている。ハイドレートはその単位胞の大きさによりいくつかに分類されるが、メタンハイドレートは、I型構造と呼ばれる単位胞の大きさが 12 オングストロームの構造をとり、8 個のメタン分子を 46 個の水分子が閉じ込めている。つまり、分子式は、CH4・5.75 H2O となるため、理論的には 13 の水分子で 2163 のメタンガスを閉じ込めることができる。 このメタンハイドレートは、高圧、低温で氷状の固体物質として、海中、地中に天然に存在する。その由来は、天然ガスと同様の生物起源ガスか、もしくは熱分解ガスと考えられており、一定の条件下で世界中にその存在が認められている。 日本周辺では、四国沖、オホーツク沖、南海トラフ等に、天然ガスのわが国年間消費量の約 100 年分が存在していると推定されている。現在は次世代化石エネルギーとして脚光を浴びているが、1930 年代には、天然ガスの輸送配管等において閉塞を起こす原因が、水の存在により生成するガスハイドレートによるものと判明し、メタノールの注入などでそれを防止していた。 1960 年代になって、永久凍土中に天然のガスハイドレート堆積層が発見された。 1970 年代には海洋において石油・天然ガスの採掘のために音波探査が頻繁に用いられるようになったが、この音波探査において、海底面のさらに下に海底面があるような反射波が観測された。これを海底擬似反射面 BSR と呼ぶが、この海底擬似反射面の上部にメタンハイドレート層、下部にガス層があるケースが判明し、この後世界各地でメタンハイドレート層の探査活動はより活発化した。 現在では上述のように世界各国で次世代エネルギーとして研究開発の対象となっており、1991 年にはチリ沖で初めて意図的に海底擬似反射面が掘削され、1996 年にはアメリカオレゴン州の 100km 沖の水深 785m で初めてそのサンプルが採取された。また、石油公団は、2002 年にはカナダ北西のマリック(Mallik)井で減圧法、熱刺激法(温水循環法)により、初めて連続的にハイドレードメタンを採取した。日本国内では、メタンハイドレート層の存在の有無と地層形状の推定を目的としたコアサンプルの採取のため、2004 年に熊野灘で初めて基礎試錘を実施した。現在の技術では、低コストでの大量採取は非常に困難であるが、各国・各企業がその生産・採取に向け、鋭意取り組んでいる。 (江波戸 邦彦、2006 年 3 月) 図 メタンハイドレートの構造 ![]() |
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メタンハイドレート
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2012/02/08 13:14 UTC 版)
(methane hydrate から転送)
メタンハイドレート(英: methane hydrate)とは、メタンを中心にして周囲を水分子が囲んだ形になっている包接水和物である。- ^ [1]
- ^ [2]
- ^ a b c 石井彰著 『天然ガスが日本を救う』 日経BP社 2008年9月22日第1版第1刷発行 ISBN 9784822247027 P.183-P.185
- ^ [3]
- ^ a b c d e f g h 独立総合研究所代表 青山繁晴の熱血トーク 『民主党も自民党も死ぬ覚悟で政治をしているか』 超人大陸。『日本は「メタンハイドレート」で資源大国に!』 たかじんのそこまでやって委員会、2010年4月11日 2010年4月18日。『メタンハイドレートが炙り出す日本の病巣』 たかじんのそこまでやって委員会、2010年4月18日 2010年4月25日。『田母神塾』 チャンネル桜、2010年1月22日。青山のニュースDEズバリ! スーパーニュースアンカー、2011年4月6日。『7人の侍が提言!「ニッポン復活!我々の進むべき道はコレだ!」』 たかじんnoマネー 2011年4月30日。ほか
- ^ どこにどれだけあるのか? - メタンハイドレート資源開発研究コンソーシアム
- ^ “日中韓台メタンハイドレート戦争…天然ガス100年分”. 夕刊フジ. (2008年11月17日) 2008年11月17日閲覧。
- ^ a b 新潟県上越市沖の海底にメタンハイドレートの気泡を発見 - 東京大学・海洋研究開発機構・東京家政学院大学・独立総合研究所・産業技術総合研究所、2007年3月2日発表。新潟県上越市沖の海底に露出した熱分解起源メタンハイドレートを確認、採取に成功。たかじんのそこまで言って委員会 2011年6月12日。増刊!たかじんのそこまで言って委員会 2011年6月25日。
- ^ “CO2抑え水素抽出 愛媛大・野村教授らが開発”. 愛媛新聞 (2011年5月23日). 2011年5月24日閲覧。
- ^ OPRF ニューズレター131号 日本海に新エネルギー資源、メタンハイドレートを探る、海洋政策研究財団、2006年1月20日。
- ^ “愛知沖でメタンハイドレート試掘…2月中旬にも”. 読売新聞. (2012年1月19日) 2012年1月19日閲覧。
- ^ a b メタンハイドレートの海洋産出試験の開始について 石油天然ガス・金属鉱物資源機構 プレス説明会資料 2012年2月3日
- ^ メタンハイドレート、今月中旬掘削=愛知沖、深海底で世界初 時事通信 2012年2月2日
- 1 メタンハイドレートとは
- 2 メタンハイドレートの概要
- 3 採取方法とその課題
- 4 日本の海洋産出試験
- 5 関連項目
methane hydrateに関連した本
