Jak lízat metanovou zmrzlinu?

Václav Cílek

Vzrůstající ceny ropy kladou závažnou otázku: kolik ještě máme fosilních paliv a kdy dojdou? Správná odpověď by se mohla pohybovat zhruba v té rovině, že fosilní paliva vydrží několik staletí, možná až tisíc let, ale že kdybychom je všechny spálili, tak nevratně změníme ovzduší atmosféry a tím i klima a prostor k životu. Druhá nepříjemná zpráva je ta, že sice paliv je dost, ale že někdy během tak dvaceti let či ještě dříve překročíme nějakou hranici technologické dostupnosti levných zdrojů energie. Doprava bude dražší a to změní planetární obchodní síť.
Ze všech zvířat mne v poslední době zaujali hlubokomořští červi, kteří přerývají metanovou zmrzlinu, ostrými čelistmi hoblují řasové koberce žijící v symbióze se zvláštními druhy bakterií, jež se pro změnu živí chemickou energií uvolňovanou při oxidaci metanu. O čem je vlastně řeč a jakou to má souvislost s cenami ropy?
Jeden z největších objevů posledních zhruba dvou desetiletí se týká několik desítek centimetrů mocné vrstvy hlubokomořského bahna, které je prorostlé špičatými ledovými krystaly metanových hydrátů. Tato metanová zmrzlina téměř souvisle pokrývá hlubokomořské pláně, tedy asi polovinu povrchu naší planety. Obsahuje v sobě víc energie než všechna ložiska ropy a zemního plynu celého světa - při současné spotřebě by stačila asi na 500 let! Známe naši planetu vůbec? Metanová zmrzlina dlouhou dobu unikala pozornosti z jednoduchého důvodu - rozpustila se dřív, než ji vytáhli na průzkumnou loď.
Jak se metanová zmrzlina tvoří, se přesně neví. Metan na mořském dně pravděpodobně vzniká podobně jako v českém rybníku - mikrobiálními reakcemi. Zatímco někde na Máchově jezeře si probublá na hladinu a smísí se se vzduchem, tak na mořském dně zmrzne. Voda ve směsi s metanem má tu zvláštní vlastnost, že mrze za teplot kolem 6 - 7 °C. Mořský metan se tedy celá staletí hromadí těsně pod dnem moře v podobě ledové vrstvy. Vytváří zde zvláštní látku, ve které je molekula metanu jako v kleci obklopena několika molekulami vody a to ve velmi úsporném geometrickém uspořádání. Pokud bychom nechali roztát jeden kubický metr metanových hydrátů, získali bychom neuvěřitelných 164 m³ metanu! Znamená to, že metanové hydráty obsahují mnohem větší objem metanu než samotný volný plyn. Obrovské množství metanu, které je uloženo v metanové zmrzlině, ještě víc vynikne, když jej srovnáme s celkovým obsahem uhlíku v atmosféře - v moři ho je třítisíckrát víc! Metanová zmrzlina je navíc nestabilní - kdybychom ohřáli jen část mořského dna, tak do atmosféry uvolníme tak obrovská množství metanu, že by celá industriální revoluce se svými emisemi oxidu uhličitého zbledla závistí.
Nejprve jsme našli metanovou zmrzlinu a nadšeně jsme zajásali, jak obrovský zdroj budoucí energie leží před námi. Pak jsme si uvědomili, v jak zranitelné situaci se nalézáme - tání metanových hydrátů by dramaticky změnilo zemské klima a prostředí. To nás přivedlo k dalšímu studiu, jehož výsledkem je jakýsi údiv nad krásou planety a nepoznaností moře. Například v místech, kde horké prameny rozpouštějí zmrzlé hydráty, vznikají podmořské krátery. Na úpatích mořských plání často dochází k podmořským sesuvům, které sklouzávají po metanové vrstvě. A kdyby jenom to, na metanovou zmrzlinu je vázán celý složitý ekosystém, jehož prvním článkem není jako u nás na povrchu fotosyntéza, ale chemické reakce spjaté se vznikem a rozkladem metanu. Je to jako život na nějaké jiné planetě. Prostě - úžas!
Metanovou zmrzlinu zatím a nejspíš naštěstí neumíme "lízat". Byly sice navrženy různé způsoby těžby založené například na vhánění horké vody pod mořské dno a jímání uvolněného metanu, který by se mohl využít pro výrobu jiného paliva - vodíku, ale k ekonomickému využití je zatím velmi daleko. Snad nám tedy vyjde sázka na levnou ropu a snad se klima planety příliš nezmění, dokud nenalezneme šetrnější způsob, jak s ní zacházet. A do té doby nechť se v klidu a míru metanoví červi prorývají svojí nepochopitelnou a zvláštně krásnou zmrzlinou, před kterou bledne i moderní sbírka Národní galerie, nechť mi profesor Knížák promine!

Autor je geologem a esejistou