Un compuesto clatrato sólido en el que moléculas de metano quedan atrapadas dentro de una red de moléculas de agua, formado bajo condiciones apropiadas de presión–temperatura–salinidad en sedimentos marinos y permafrost.

Principio

El hidrato de metano se forma cuando metano, agua, presión y baja temperatura se combinan de modo que la energía libre del clatrato es menor que la de las fases de gas y líquido separadas; es un compuesto de inclusión cristalino no estequiométrico.

Demostración

Los testigos de sedimento tomados en plataformas continentales muestran con frecuencia cementos o nódulos de hidrato visibles donde el metano migrante se ha incorporado en jaulas de hielo de agua en los poros.

Aplicación incorrecta

Etiquetar cualquier material sólido que contenga CH4 como hidrato de metano; el carbón, el gas adsorbido en arcillas y el gas atrapado en hielo libre son distintos y tienen vías de formación y comportamientos diferentes.

Consecuencia

Reconocer al hidrato de metano como una fase distinta informa estimaciones del inventario de carbono, el potencial como recurso energético no convencional y el riesgo de liberación rápida de metano durante calentamiento o despresurización.

Inversión

El reverso es el gas metano libre o el metano disuelto en el agua de poro — fases que resultan de la disociación de hidratos y que presentan mayor movilidad y distinto comportamiento químico.

Límite

El término se aplica a clatratos agua–metano; excluye hidratos de gas mixtos con cantidades significativas de etano/propano sin especificar la composición y el metano adsorbido en sedimentos.

Tensión semántica

Existe tensión entre ver el hidrato de metano como fuente de energía frente a considerarlo un reservorio lábil de carbono con implicaciones climáticas.

Síntesis

El hidrato de metano es una fase cristalina agua–metano formada bajo condiciones frías, de alta presión y químicamente favorables, actuando tanto como recurso energético potencial como depósito de carbono inestable en sedimentos.