Gashydrate

Autor: Jörg Bremer

Im Jahre 1810 leitete der britische Forscher Sir Humphry Davy unter Druck Chlorgas durch Wasser und entdeckte dabei eher unbeabsichtigt eine bis Dato unbekannte Gruppe von Substanzen:
Die Gashydrate.

Bei dieser Stoffgruppe bilden Wassermoleküle mittels Wasserstoffbrückenbindungen käfigähnliche Strukturen aus, in denen jeweils einzelne Gasmoleküle eingeschlossen sein können. Auf diese Weise werden große Gasvolumen auf sehr geringem Raum gebunden. In einem Volumen Gashydrat können so bis zu 164 Volumen Gas eingeschlossen sein.



Lange Zeit maßen die Wissenschaftler dieser Substanz keine große Bedeutung zu. Erst über 100 Jahre später entdeckte man sie wieder; diesmal als Ursache für die Verstopfung von Erdgaspipelines. In der Kälte Sibiriens hatte sich aus dem unter Druck durch die Rohre geleiteten Erdgas, welches vorwiegend aus Methan bestand, und der enthaltenen Feuchtigkeit Methanhydrat gebildet.
In den 70er Jahren begannen dann sowjetische Wissenschaftler über natürliche Vorkommen von Methanhydrat nachzudenken. Bei Probebohrungen im Schwarzen Meer wurden diese dann auch erstmals nachgewiesen.

Gashydrate, wegen ihrer Käfig-artigen Struktur auch Clathrate (von lat.: clatri) genannt, wurden in den letzten Jahren aus mehreren Gründen zum Forschungsgegenstand:

  • Als alternative fossile Brennstoffressource,
  • Wegen der Bedeutung von Methan als Treibhausgas,
  • Wegen der Bedeutung des Hydrats für die Stabilität von unterseeischen Hängen.

Von weitaus größtem Interesse sind dabei die in der Natur mengenmäßig häufigsten Gashydrate, die Methanhydrate.