A jövő az óceán fenekén hever

Tudják, mi indította el az egész világgazdaságot és politikát fenekestül felforgató mizériát az olajár hullámvasutazásával? Nagyjából az, hogy az amerikaiak kitaláltak egy új technológiát, amivel addig kitermelhetetlennek tartott olaj- és gázlelőhelyeket lehetett kitermelni. A világ megtanulta a palagáz nevet, a szaúdiak meg felpörgették a hagyományos termelést, hogy lenyomják az árakat, és ezzel gazdaságtalanná tegyék az amerikaiak kitermelését. A sztori többi részét meg már ismerjük, ebben élünk pár éve, ezért olcsó a benzin, megy csődbe Venezuela, és izmozik minden lehetséges módon Putyin, hogy az oroszok ne járjanak ugyanígy.

A lángoló jég

Jó, az előbb nem voltunk teljesen pontosak, valójában már a 60-as évek óta tudunk a tenger fenekén összegyűlő metánhidrátról. A cuccot már vagy fél évszázada elnevezték lángoló jégnek, mert tényleg úgy néz ki, mint a jég, hideg is, és meg lehet gyújtani, ugyanolyan kék-narancssárga lánggal ég, mint a földgáz. Hát, ebből van odalenn annyi, ami óvatos becslések szerint a 10-szerese a Föld teljes hagyományos földgázkészletének. Nem csoda, hogy minden iparági szereplő rettentően igyekszik kitalálni valamit, hogy hogyan lehetne kitermelni.

Metánhidrát a hőmérséklet és a nyomás kedvező kombinációjánál alakul ki, ilyen például az 500-1500 méteres vízmélység jelentette nyomás, és a 2 fok körüli hőmérséklet, ami aránylag sok helyen előfordul az óceánokban. Ilyenkor jön létre a CH₄·5.75H₂O nevű vegyület, ami tulajdonképpen vízjég-kristályokba zárt, nagy mennyiségű metán. De annyira nagy mennyiségű, hogy egy köbméter jégkásából 160 köbméter metángáz jön ki, ha az felbomlik metánra és vízre - ehhez elég a nyomást csökkenteni, és a hőmérsékletet növelni, ami a felszínre hozatallal automatikusan meg is történik. A metángáz pedig annak a földgáznak a fő összetevője, ami a gáztűzhelyekben és konvektorokban ég. Na, ebből a cuccból vannak az óceán fenekén itt-ott akár több száz méter vastag rétegek is, általában a partoktól nem túl távol. Óriási lelőhelyeket fedeztek fel például a Mexikói-öbölben, Japán körül, a Fekete-tengerben, és Észak- és Közép-Amerika nyugati partjai mentén tulajdonképpen végig, Alaszkától Panamáig.

Egy sor ország és óriáscég öl hatalmas pénzeket a metánhidrát kitermelésének megoldására, de egyelőre a gyakorlati áttörés várat magára. Akad ugyanis néhány kisebb probléma:

• alapvető gond, hogy nagy mélységben, nagy nyomás, és alacsony hőmérséklet mellett kell dolgozni;
• azt sem egyszerű kezelni, hogy miközben a felszínre hozzuk, a kiszabaduló metán a 160-szorosára tágul;
• mellékesen az esetlegesen a légkörbe kerülő metán a szén-dioxidnál 30-szor erősebben tolja meg a globális felmelegedésért felelős üvegházhatást;
• tovább bonyolítja az ügyet, hogy egyes kutatók szerint a tengerfenék destabilizálása földrengésekhez vezethet;
• nem beszélve a tengeri élővilágba történő brutális beavatkozásról, amit ez az egész jelent.

Valahogy tehát azt kell megoldani, hogy miután odalenn összelapátoltuk a jégkását, azt a hőmérsékletet és a nyomást megtartva hozzuk a felszínre, ott belepakoljuk speciális tankerekbe, hogy aztán a parton a visszagázosító üzemben kiszedjük belőle a gázt. A jó hír az, hogy ennek a feléhez már megvan az infrastruktúra, ugyanis éppen tombol az csővezetékek helyett tankerhajókon szállított, cseppfolyósított földgáz, az LNG forradalma (ez egyébként önmagában is nagyon izgalmas téma, itt olvashat róla bővebben). A rossz hír meg az, hogy ebbe beszállni mocskosul drága dolog, 40-50 milliárd dolláros magasságban futnak most a világ legnagyobb LNG-projektjei. És akkor még mindig nincs megoldva a metánhidrát kitermelésének, és biztonságos felszínre hozásának problémája. Mondjuk kreatív ötletekben nincs hiány, olyasmikkel is kísérleteznek például, hogy a légkörben amúgy is csak gondokat okozó szén-dioxidot pumpálják be a tengerfenékre a jégbe zárt metán helyére, két legyet ütve egy csapással.

Akárhogy is, a palagáz példája azt mutatja, hogy az energetikai iparban az nyer, aki előre gondolkodik, és az éppen kitermelhetetlennek tartott készletekre figyel. Ebben a meccsben az amerikaiak, a japánok, a kínaiak, az indiaiak nyomulnak egy ideje nagyon erősen, és a következő évtizedekben az diktálhat majd a világgazdaságban és -politikában, akinek először sikerül ipari mennyiségben elindítani a kitermelést.

A mangánkrumplik rejtélye

Az 1870-es években az HMS Challenger legendás expedíciója (a modern oceanográfia alapjait fektette le ez a Föld körüli kutatóút) fura, göcsörtös kődarabokat hozott fel a világ számos tengerének fenekéről. Az ásványokat megvizsgálták, találtak bennük mangánt, nikkelt, vasat, meg még egy csomó más fémet, és aztán majdnem száz éven át senkit nem érdekelt különösebben a dolog. Aztán kiderült, hogy ezek a fémek - különösen a nikkel - elég értékesek, és a mangáncsomónak elnevezett krumplik az óceán mélyén tízezer négyzetkilométeres síkságokat fednek be, becslések szerint 500 milliárd tonna van belőlük odalenn.

Az ébredező érdeklődést egy egészen szürreális kémtörténet szította fel aztán. 1968-ban a Csendes-óceán kellős közepén elsüllyedt egy orosz tengeralattjáró, aminek a roncsait (atombombákkal, a legfrissebb orosz fegyverekkel és technológiákkal, plusz a hidegháború éveiben felbecsülhetetlen értékű rejtjelező készülékekkel) nagyon szerette volna megkaparintani az amerikai kormány. Rettenetes költségekkel (mai értéken számolva 3,8 milliárd dollárból) építettek hát egy hatalmas mentőhajót, hogy kiemelje az 5000 méter mélyen fekvő, 1750 tonnás, 40 méteres roncsot. Ennek a mentőakciónak, az Azorian-projektnek volt a fedősztorija, hogy egy milliárdos iparmágnás mélytengeri mangáncsomó-bányászattal kísérletezik. Bár a CIA akciója végül nem volt sikeres (csak a tengeralattjáró kettétört kiemelés közben, csak egy kisebb részét, és két nukleáris töltetet tudtak kimenteni), a mangánkrumplik körül egyre nagyobb lett a felhajtás. A hetvenes években egy újabb több milliárd dolláros nemzetközi projekt több tonna mangáncsomót hozott fel a Csendes-óceán fenekéről, több mint 5500 méteres mélységből. Osztottak-szoroztak, és kijött, hogy ez bizony így kész ráfizetés.

Ritkaföldfémnek 17 kémiai elemet nevezünk, ezek különleges tulajdonságaik miatt pótolhatatlan alapanyagok a hitech iparban. Ott vannak mindenhol: számítógépek alkatrészeiben, elektromos motorokban, akkumulátorokban, orvosi berendezésekben, lézerekben, lcd-kijelzőkben, optikai kábelek jelerősítőiben. (Bővebben itt írtunk róluk.) A probléma az, hogy a kitermelésük drága, nehézkes és iszonyúan környezetszennyező. Ez aztán ahhoz vezetett, hogy a nyolcvanas évektől kezdve az olcsó munkaerővel operáló, és a környezeti károkra nagy ívben fittyet hányó kínai bányaipar mindenkit kiszorított a piacról, és a 2010-es évekre eljutott addig, hogy a világtermelés 95-97%-át adja. Ugyan Belső-Mongólia ritkaföldfém-bányáinak környéke konkrétan élettelen holdbéli tájjá pusztult a kitermelés radioaktív, nehézfémekkel szennyezett, savas melléktermékei miatt, de ez a kínaiakat nem izgatta különösebben, a világ többi része meg örült, hogy mindez jó messze történik tőle.

Kína aztán benyújtotta a számlát, a monopolhelyzetét kihasználva a többszörösére tornászta fel az árakat, felhasználta diplomáciai zsarolásokban, és úgy általában a világ egész hitech iparát a markában tartja azzal, hogy bármikor bárkit elvághat a ritkaföldfém-utánpótlástól. Na ebből a kényelmetlen helyzetből jelentene szabadulást a tengerfenéken heverő, becslések szerint 15 millió tonnás készlet - és ez csak a legjobban feltérképezett terület a Csendes-óceánban, az úgynevezett Clarion-Clipperton-zóna. Ez a jelenlegi tempóval úgy 150 évi kínai termelésnek felel meg. És mellékesen van még a krumplikban egy csomó más értékes érc, némi platina, arany és ezüst is.

A bányászat gyakorlati megvalósítása itt kisebb gond, mint a metánhidrát esetében. Tervek, sőt, működő prototípusok már vannak hatalmas szállítóhajókról lebocsátott kőzetgyűjtő robot-tengeralattjárókról, bár ott még egyetlen mélytengeri bányászcég sem tart, hogy hivatalos engedélyt kérjen a kitermeléshez. A készleteket feltáró kutatóexpedícióra viszont már vagy 15 cég bejelentkezett. Az igazi probléma, hogy a krumpliszüret közel 100%-os környezeti pusztítással jár, gyakorlatilag felszántják a tengerfeneket, teljesen tönkretéve a mélytengeri élővilágot. Egyes számítások szerint több ezer évbe is kerülhet, mire regenerálódik a tengerfenék ökoszisztémája, ami az egyébként is elég rossz bőrben levő, vízszennyezéssel és túlhalászattal sújtott tengeri élővilágnak nagyon nem hiányzik.

Kincsek, de milyen áron?

A dolog tehát úgy áll, hogy tényleg kincsek hevernek a tengerfenéken, amikkel jó hosszú időre megoldódhatnának az energiagondjaink, és olcsó alapanyaghoz juthatna egy csomó fontos iparág. Lehet hogy még nem tudjuk őket gazdaságosan felhozni onnan, de legfeljebb pár évtized és ez biztosan változni fog. A kérdés csak az, hogy ha potenciálisan óriási környezetrombolás az ára a kincsnek, vajon tudunk-e akkora önmérsékletet tanúsítani, hogy ne vágjunk bele azonnal a kitermelésnek, amint képesek vagyunk rá, hanem inkább finomítsuk a technikáját addig, míg ezt a bolygó kinyírása nélkül is meg tudjuk tenni. Az elmúlt pár ezer évben nem az ilyen típusú kollektív bölcsességről volt híres az emberiség, de azért reménykedjünk, hátha.

(Borítókép: Kereső-találó eszköz a Japán Gáz és Metán Vállalat kutatóhajóján. Fotó: Bloomberg/Getty Images)