Hidrato de metano: o combustível do gelo.

Cientistas do Japão e dos Estados Unidos comunicaram que estão chegando mais perto de explorar uma nova fonte de energia: o hidrato de metano, uma forma cristalina de gás natural encontrado no solo do Ártico e no leito dos oceanos.

A produção comercial do hidrato de metano deve demorar pelo menos uma década — se é que vai se realizar. Estão em testes diversas tecnologias para extrair o gás, mas até agora nenhum método já foi aperfeiçoado, e o preço continua proibitivamente alto. Mas a grande demanda por energia na Ásia, que está estimulando projetos gigantescos para liquefazer gás natural na Austrália, no Canadá e na África, também está impulsionando os esforços para extrair os aglomerados de hidrato de metano congelado, misturados aos sedimentos em camadas profundas do leito marinho.

O Japão está em uma situação difícil, em termos de energia. A nação importa quase todo o seu petróleo e gás natural. A maioria de seus reatores nucleares foram fechadas após o acidente de Fukushima. A eólica e solar ainda estão nos estágios iniciais de crescimento. Isso explica por que o país está à procura de energia em lugares inesperados. O Japão está atualmente tentando tocar em depósitos submarinos de hidratos de metano – também conhecida como “fogo do gelo”ou “fire ice -, na esperança de converter o metano aprisionado em gás natural utilizável. Pela primeira vez, uma equipe a bordo do navio de perfuração Chikyu tinha extraído com sucesso gás a partir de uma camada de hidratos de metano 1.000 pés abaixo do leito marinho na Calha Nankai Oriental.

Agora, este é apenas um passo inicial – embora um grande problema. O governo japonês diz que ëstá ainda a cinco anos de distância de extração comercial de gás natural de hidratos de metano. O processo de perfuração em si é ainda complicado e caro. Mas se o Japão descobre como desbloquear esses hidratos, isto poderia ter implicações enormes para a energia e alterações climáticas.

O que são hidratos de metano? Hidratos de metano são essencialmente moléculas de água que contêm metano, o principal ingrediente do gás natural. Eles podem ser encontrados tanto sob o fundo do mar ou debaixo do permafrost do ártico:

Onde eles são encontrados? Em todo o mundo. Agora, o Japão está tentando extrair hidrato de metano  de gás offshore no Mar do Japão. Os Estados Unidos está atualmente  financiando 14 projetos de pesquisa na fonte de energia após um teste bem sucedido no North Slope do Alasca:

Se o Japão concretizar sua intenção de produzir gás natural de maneira econômica a partir dos depósitos de hidrato de metano no seu litoral, poderia iniciar um boom de gás natural equivalente ao atual boom gerado pelas reservas de gás de xisto na América do Norte, diz Surya Rajan, analista da IHS CERA.

O sucesso no desenvolvimento dos hidratos de metano poderia prejudicar megaprojetos de gás natural liquefeito, tais como o Gorgon, projeto de US$ 50 bilhões na Austrália liderado pela Chevron Corp., CVX +1.33%  dizem especialistas.

“Isso me faria pensar melhor antes de investir bilhões de dólares num terminal de exportação de GNL”, diz Christopher Knittel, professor de aspectos econômicos da energia no MIT, Instituto de Tecnologia de Massachusetts.

Nem todos creem que o custo possa baixar a ponto de tornar o hidrato de metano comercialmente viável. Mas muitos países, em especial na Ásia, planejam tentar. A China vai sediar uma conferência internacional sobre o hidrato de metano em 2014.

A Índia está estudando uma iniciativa para extrair a vasta quantidade de hidrato de metano descoberta em 2006 no seu litoral, no Oceano Índico, segundo o Serviço Geológico dos EUA (USGS, na sigla em inglês).

Nos EUA, cientistas exploraram em maio a parte norte do Golfo do México para mapear parte dos 190 trilhões de metros cúbicos de aglomerados de hidrato de metano que, segundo se acredita, jazem no fundo do mar. O consórcio de Liderança Oceanográfica, grupo de pesquisa sem fins lucrativos, está tentando convencer o Departamento de Energia dos EUA a lhe emprestar um navio de pesquisa de perfuração para realizar mais testes.

“Há uma quantidade enorme de pessoas no mundo trabalhando nessa área”, diz Carolyn Ruppel, chefe do projeto de hidratos de gás do USGS. “Muitos países estão entrando no jogo.”

Mas queimando todo este calor não aqueceriamoso o planeta? Sim, se o gás natural suficiente foi extraído e queimado,iria produzir um monte de dióxido de carbono das emissões. O Serviço Geológico dos EUA estima que há mais de carbono do preso dentro de hidratos de gás que está contido em todas as reservas conhecidas de combustíveis fósseis:

Distribuição de carbono orgânico na Terra (excluindo carbono disperso em rochas e sedimentos, o que equivale a cerca de 1.000 vezes esse valor total). Números em gigatoneladas (1015 toneladas) de carbono.

Agora, isso pode ser uma estimativa alta. Mais estudos recentes têm sugerido que os hidratos contenham entre 500 e 2.500 gigatoneladas de dióxido de carbono. Mesmo que se use o número inferior, no entanto, é mais do que o dobro do que o carbono contido no gás natural a partir de todas as outras fontes da Terra.

Bottom line: Poderia ser impossível manter o aquecimento global abaixo da meta de 2 ° C se uma fração significativa desse gás natural fica queimado.

Por que os hidratos de metano tão complicado para explorar? Em parte porque a maioria dos hidratos estão localizados em ambientes mais frios ou lugares que são simplesmente difíceis e caros para perfurar como um estudo do Serviço Geológico dos EUA (pdf) observa, “Existem tecnologias para resolver todos destas questões, mas a sua implementação irá aumentar os custos gerais de desenvolvimento para a produção de gás natural de hidratar. ”

Os EUA Energy Information Administration é ainda mais cético : “Até agora, hidratos de gás têm fornecido mais problemas do que soluções.”

Enquanto isso, perfuradores também tem que ter cuidado para não deixar que o metano aprisionado nos hidratos vazar. Quando o metano é liberado diretamente na atmosfera, é um até mesmo mais gás de efeito estufa do que o dióxido de carbono. Já, os cientistas do clima têm levantado preocupações sobre metano dos hidratos borbulhando naturalmente como a Terra se aquece e derrete o permafrost – o que, por sua vez, aquece a Terra ainda mais. Perfuração poderia exacerbar o problema sem as devidas precauções.

Existe uma maneira mais limpa para aproveitar os hidratos de metano? Talvez. Pesquisadores da UC Irvine foram perguntando se poderia ser possível extrair metano de hidratos, queimar o gás natural, e depois prender o resultante de volta de dióxido de carbono para as treliças submarinos. Até agora, porém, essa idéia está muito longe da realidade.

O Japão tem outras opções mais limpas de energia? Potencialmente, sim. O legislador instituiu novos incentivos para as energias renováveis ​​em julho passado, e instalações  eólicas e solar estão em alta . Enquanto isso, o Japão tem os recursos geotérmicos terceiros maiores do mundo, com o suficiente para satisfazer a quase 10 por cento das necessidades de energia do país. Há também a possibilidade de que o Japão irá reiniciar muitos de seus atualmente fechadas reatores nucleares.

Então, hidratos de gás ainda são maneiras de folga? Sim, mas não se surpreenda se nós ouvimos muito mais sobre eles nos próximos anos.

Are methane hydrates the next big energy source? Japan hopes so. The Washington Post