【マンガでわかる】メタンハイドレートとは?実用化・採掘可能?

しょうがあらへんな。

じゃあ今日はメタンハイドレートについてお前さんでもわかるよう、わかりやすく解説したるわ。

日本近海で埋蔵が確認されている鉱物資源や。

ハイドレートは「水化合物」っていう意味や。

メタンハイドレートは、カゴ状になった水分子の中にメタン分子などが閉じ込められとる。

メタンハイドレートは日本近海内で見つかっとる。

国産資源と言っても、メタンハイドレートとして存在するには条件がある。

メタンハイドレートは、メタンと水素結合した水が組み合わさっている必要があり、その条件は低温・高圧や。

せやないとメタンガスと水(液体)に分離してまうんや。

大気圧下ではマイナス10℃以下、0℃なら26気圧以上必要や。

せやから寒い高緯度の永久凍土の中か、海の底が埋蔵条件になる。

参考：産総研マガジン　メタンハイドレートとは？

この条件に当てはまるのが日本だと海底になる。

でや、メタンハイドレートは埋蔵の仕方で2種類に分けられる。

• 表層型(ひょうそうがた)
• 砂層型(すなそうがた)

や。

表層型メタンハイドレートは500m以上深い海底の表層付近に埋蔵されているのに対し、砂層型メタンハイドレートは水深1000m程度の海底のさらに数百m下の砂の中に分布している

表層型メタンハイドレートは、主に日本海側に。

砂層型メタンハイドレートは、太平洋側に埋蔵が確認されとる。

参考：MH21-S メタンハイドレートを探す

はぁー…。

そんな簡単な話ちゃうねん。

さっき言うたようにメタンハイドレートは500m以上の海の底や。

それを採掘するのが簡単なことやと思うか？

採掘には高い技術、コストがかかる。

「メタンハイドレートが深い海の底にある資源」って以外に採掘に立ちはだかる壁があるのはわかるかー？

……。

同じ海底に眠る資源でも石油や天然ガスと違い、メタンハイドレートは固体っていう点や。

海底に穴掘ったとき、液体や気体やと自噴するから採掘がしやすいけど、個体やとそうもいかん。

特に水と結びつき、地上ではメタン(気体)と液体の水に状態変化してまうメタンハイドレートは扱いがムズイんや。

メタンハイドレートの採掘には2つの方法がある。

1. 加熱法
2. 減圧法

や。

ポイントは、メタンハイドレート(固体)のまま地上に採掘するんじゃなく、メタン(気体)と水(液体)に分解させて採掘するっちゅう点や。

そこで重要になってくるのがさっきの図や。

メタンハイドレートをメタンと水に分解させるために温度を上げたり(①加熱法)、圧力を下げたり(②減圧法)するわけや。

それぞれの詳しい方法については割愛するけど、加熱法はエネルギーコストがかかりがちなので最近は減圧法で採掘ができんか、よう研究されとんな。

メタンハイドレートは石油や石炭の燃焼時に比べ、排出されるCO2が30%減のエコな燃料やと言われとる。

参考：資源エネルギー庁　メタンハイドレートとは？

ただ問題があってな、メタンは同じ重量やと二酸化炭素の28倍の温室効果があると言われちょる。

参考：国立環境研究所　世界のメタン放出量は過去20年間に10％近く増加 主要発生源は、農業及び廃棄物管理、化石燃料の生産と消費に関する部門の人間活動

でや、問題はメタンハイドレートを採掘するときにメタンが海中に放出されるおそれがあることなんや。

砂層型メタンハイドレートやと深い砂層の中やから漏れにくいんやけど、表層型メタンハイドレートは崩れやすくメタンが漏れてまう。

せやから対策としてドームで覆って採掘するっていう案もあるんや。

参考：経済産業省　表層型メタンハイドレートの 回収技術の調査研究について(pdf)

ただメタンハイドレートと地球温暖化の関係についてはいろいろ議論があって、元々採掘せんでも自然にメタンハイドレートからメタンが海中に流出しとるから、むしろメタンハイドレートをどんどん使った方がメタンが大気中に放出される量が少なくなるっていう考え方もあるんや。

まあそこらへんは自分でしっかり調べてみるとええわ。

この問題も含めてメタンハイドレート実用化にはまだまだ課題が多いんや。

SDGs目標7では「エネルギーをみんなにそしてクリーンに」と掲げておる。

またSDGs目標13では「気候変動に具体的対策を」と掲げておる。

日本近海に豊富に眠るメタンハイドレードが日本のエネルギー資源として当たり前のように使われるには、まだまだ技術的・コスト的に課題が多いけど地球環境は現在進行形で急速に悪化しとる。

今人類がバンバン使っとる石油をはじめとする化石燃料はいつか枯渇する。

その代わりとなるクリーンなエネルギー源を見つけることは急務や。

まあ無駄なエネルギーを使わんのは基本やな。

その上で例えば自分が家(地域)で使っている電気は、何を元にして作られている電気なのか調べてみるのもええかもな。

石油からなのか太陽光からなのか、〇〇%は、水力発電だったとかな。

今日の解説はここまでや。

しっかり復習するように。