Die Messung der Leitfähigkeit unter hohem Druck

Der unermessliche Druck und die niedrigen Temperaturen, die am Meeresboden herrschen, bieten ideale Bedingungen für die Bildung von Gashydraten. Gasmoleküle, hauptsächlich Methan, werden innerhalb eines Gitters von Wassermolekülen eingeschlossen. Schätzungen zufolge könnten große Vorräte an Methan, dem Hauptbestandteil von Erdgas, in dieser Region lagern.

Vorherige Versuche, Felddaten zu gewinnen, sind gescheitert, da sich das Methan schnell abtrennt, sobald die Kerne an die Oberfläche gebracht werden. Daher wurde es unumgänglich, eine neues Überwachungstechnik zu entwickeln, um Einblicke in den Vorgang der Gashydratbildung zu gewinnen.

Und das ist der Technischen Universität Clausthal im Rahmen des ANAXIMANDER-Projekts gelungen. Dort konstruierte man ein Gerät, das in der Lage ist, die Leitfähigkeit bei sehr hohem Druck zu messen. Ein fortschrittliches Schaltschema sowie äußerst langlebige Teile, die aus Korund bestehen, lassen das System zur Realität werden. Daten mit hoher Auflösung (

Eine der Hürden, die die deutschen Wissenschaftler überwinden mussten, war der gleichzeitige Umgang mit den Flüssigkeits- sowie Gasphasen. Ihre Lösung war es, einen Entgaser und einen Gas-Flüssigkeitsseparator in Reihe geschaltet zu verwenden, die so aufgebaut waren, dass sie unter hohem Druck funktionieren. Es muss darauf geachtet werden, dass der kapillare Schwellendruck nicht überschritten wird.

Die Verwendung des Gerätes während des ANAXIMANDER-Projekts half dabei, zu beweisen, dass der Transport den Schlüsselprozess darstellt, der die anfängliche Gashydratbildung beherrscht, sich jedoch später verlangsamt, da der Porenraum durch die Hydrate gefüllt und blockiert wird. Es sollte beachtet werden, dass das Instrument, abgesehen von den Gashydratexperimenten, auch für andere Hochdruckanwendungen, bei denen durchlässige Stoffe getestet werden müssen, geeignet ist.