Сухая вода похожа на белый порошок, но достаточно немного его сдавить, и вода потечёт из него, как из губки (фото Cooper et al./ACS).
Группа учёных под руководством профессора Эндрю Купера (Andrew Cooper) из университета Ливерпуля (University of Liverpool) придумала, как хранить природный газ в сухой воде .
Купер и его коллеги обнаружили, что газообразный метан (CH4) можно аккумулировать в смеси, которую условно можно назвать сухой водой . Она образована из мелкодисперсного кварца и воды (на вид обычный белый порошок).
Метан реагирует с водой, образуя кристаллический материал (газовый гидрат метана), в котором отдельные молекулы газа сидят в водяных клетках (отсюда другое название этих соединений – клатраты). Газовые гидраты внешне похожи на спрессованный снег. При этом горят они с выделением газа и капель воды уже при незначительном повышении температуры. Здесь показаны структура и горение соединения метана (фото с сайта wikimedia.org, иллюстрация University of Göttingen).
Подобное вещество образуется и в природе, когда вода смешивается с простейшим углеводородом при высоком давлении и низкой температуре. Известно, что крупные залежи кристаллической субстанции существуют глубоко на морском дне.
Повышение уровня общемировой температуры может привести к разложению гидрата на составляющие и высвобождению этого парникового газа, а значит, к дальнейшему повышению температуры атмосферы. Именно этот механизм привёл к драматическим изменениям климата в далёком прошлом. Но об этом мы лучше поговорим в другой статье, а пока посмотрим, что же сулит сухой метан на практике.
В первую очередь новая разработка найдёт применение в транспортировке природного газа (большую часть которого составляет именно CH4). Новый материал может быть использован как альтернатива трубопроводам.
Профессор Денди Слоан (Dendy Sloan) из горно-технического училища Колорадо (Colorado School of Mines), не принимавший участия в данном исследовании, отмечает, что затея имеет смысл, так как 70% природных хранилищ этого газа невелики по размерам и к ним экономически невыгодно тянуть трубы.