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    Un modelo informático resuelve el misterio de cómo las burbujas de gas forman grandes depósitos de hidrato de metano
    Washington, DC— Los científicos se han preguntado durante mucho tiempo cómo la naturaleza construye los grandes depósitos de hidrato de metano que se encuentran debajo del lecho marino y en las profundidades del permafrost ártico. El hidrato de metano es un material sólido parecido al hielo compuesto de moléculas de agua que atrapan moléculas de metano, el componente principal del gas natural. Los grandes depósitos de hidrato de metano son objetivos potenciales para la futura producción de energía, pero los procesos fundamentales que los forman no se conocen bien.

    Un equipo de investigadores dirigido por el Laboratorio Nacional de Los Álamos del Departamento de Energía y que incluye científicos de la Universidad de California, Davis y la Universidad de Oklahoma ha desarrollado un modelo informático que simula el proceso de formación y disociación de hidratos de metano en sedimentos marinos y permafrost. Los investigadores utilizaron el modelo para examinar los efectos de diversas condiciones ambientales sobre la formación de hidratos de metano, como la temperatura, la presión y la disponibilidad de metano y agua.

    Los resultados del modelo sugieren que se pueden formar grandes depósitos de hidrato de metano cuando los fluidos ricos en metano migran hacia arriba a través de sedimentos marinos o permafrost y encuentran zonas donde la temperatura y la presión son favorables para la formación de hidratos. Los fluidos se enfrían a medida que ascienden, lo que hace que el metano se vuelva menos soluble en agua. A medida que el metano se vuelve menos soluble, forma burbujas que se elevan a través del sedimento o permafrost. Cuando estas burbujas alcanzan una zona donde la temperatura y la presión son lo suficientemente altas, se fusionan y forman cristales de hidrato.

    Los investigadores descubrieron que el tamaño de los depósitos de hidratos está controlado por la velocidad a la que los fluidos ricos en metano migran a través del sedimento o el permafrost. Si los fluidos migran demasiado lentamente, el metano tendrá tiempo de volver a disolverse en el agua antes de llegar a la zona donde se pueden formar hidratos. Si los fluidos migran demasiado rápido, las burbujas serán demasiado pequeñas para fusionarse y formar cristales de hidrato.

    Los resultados del modelo proporcionan nuevos conocimientos sobre los procesos que forman grandes depósitos de hidrato de metano y podrían ayudar a los científicos a identificar objetivos potenciales para la producción de energía en el futuro.

    La investigación se describe en un artículo publicado en la revista Geophysical Research Letters y fue financiada por la Oficina de Ciencias Energéticas Básicas del Departamento de Energía.

    El Laboratorio Nacional de Los Álamos, una institución de investigación multidisciplinaria dedicada a la ciencia estratégica en nombre de la seguridad nacional, es operado por Triad National Security, LLC, para la NNSA del Departamento de Energía.

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