Clathrate เป็นไฮเดรตชนิดหนึ่งหรือสารประกอบน้ำซึ่งโมเลกุลของสารอื่นถูกขังอยู่ภายในโครงสร้างคล้ายกรงที่ประกอบด้วยโมเลกุลของน้ำ โมเลกุลที่ติดกับดักมักจะเป็นก๊าซที่ความดันและอุณหภูมิปกติ Clathrates เป็นของแข็งเหมือนน้ำแข็งที่โดยทั่วไปเกิดขึ้นที่ความดันสูงและอุณหภูมิต่ำ ในบรรดาที่รู้จักกันดีและมีการศึกษามากที่สุดคือมีเธนไฮเดรตที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในคราบสกปรกขนาดใหญ่ใต้ท้องทะเลในหลายส่วนของโลก สิ่งเหล่านี้อาจเป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพ แต่ก็มีความกังวลว่าการปล่อยก๊าซมีเทนจำนวนมากอย่างกระทันหันซึ่งอาจได้รับแจ้งจากภาวะโลกร้อนอาจก่อให้เกิดหายนะ
หน่วยพื้นฐานของ clathrate ส่วนใหญ่คือ dodecahedron ซึ่งประกอบด้วยโมเลกุลน้ำ 20 อันจัดเป็นรูปหน้าเหลี่ยมห้าเหลี่ยม 12 ใบหน้าโดยมีศูนย์กลางกลวงที่สามารถยึดครองโดย "โมเลกุลของแขก" ซึ่งโครงสร้างนั้นถูกยึดครองโดยพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของน้ำ แต่เสถียรโดยโมเลกุลของแขก เนื่องจาก dodecahedra ไม่สามารถบรรจุเข้าด้วยกันเพื่อเติมเต็มพื้นที่ว่างทั้งหมดได้รูปทรงหลายเหลี่ยมอื่น ๆ ก็เกิดขึ้นเช่นกันดังนั้นจึงเกิดตาข่ายขึ้น เนื่องจากความผันแปรนี้ในรูปร่างของกรงและความจริงที่ว่ากรงทั้งหมดไม่จำเป็นต้องครอบครองจึงไม่สามารถให้สูตรทางเคมีที่แม่นยำได้ Clathrate โมเลกุลของแขกสามารถเป็นก๊าซไฮโดรคาร์บอนเช่นมีเธนหรืออีเทน, ออกซิเจน, ไนโตรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์
มีเทนไฮเดรตเป็นสารประกอบแคลเทรตที่สร้างความสนใจมากที่สุด สารประกอบนี้เกิดขึ้นเป็นจำนวนมากในสถานที่ต่าง ๆ รอบ ๆ ขอบของทุกทวีปและในภูมิภาค permafrost ของไซบีเรียและอะแลสกา คาดกันว่าเงินฝากเหล่านี้เป็นแหล่งสำรองไฮโดรคาร์บอนที่ใหญ่ที่สุดในโลกซึ่งมีปริมาณสำรองมากเกินกว่าถ่านหินถ่านหินน้ำมันและก๊าซธรรมชาติ พวกมันคิดว่าเกิดจากมีเธนที่เกิดจากกิจกรรมของจุลินทรีย์ในสภาวะไร้อากาศในตะกอนใต้พื้นผิวของพื้นทะเลหรือบนพื้นดินที่อุณหภูมิต่ำพอสมควร แม้ในเขตร้อนชื้นอุณหภูมิพื้นทะเลยังต่ำพอที่จะก่อตัวเป็น clathrate ซึ่งแรงดันทำให้พวกมันแข็งตัวในระดับไม่กี่องศาเหนือจุดเยือกแข็ง
เนื่องจากมีเธนจำนวนมากถูกเก็บอยู่ในแหล่งสะสมเหล่านี้พวกมันถูกพิจารณาว่าเป็นแหล่งก๊าซธรรมชาติที่มีศักยภาพ อย่างไรก็ตามอาจมีปัญหาทางเทคนิคร้ายแรงที่เกี่ยวข้องกับการสกัดซึ่งทำให้ไม่ประหยัด สหภาพโซเวียตพยายามอย่างไม่ประสบความสำเร็จในการสกัดก๊าซจากไซบีเรียเพอร์มาฟรอสต์ clathrate ในช่วงทศวรรษที่ 1960 และ 1970 นอกจากนี้ยังมีความกังวลว่าวิธีการที่ใช้ในการปล่อยก๊าซที่ติดอยู่อาจทำให้เงินฝากมีเสถียรภาพซึ่งอาจนำไปสู่การทรุดตัวและแผ่นดินถล่ม
แม้ว่าเงินฝาก clathrate อาจเป็นแหล่งพลังงานขนาดใหญ่ที่ไม่ได้ใช้ แต่ก็อาจก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงได้ พวกเขาจะไม่เสถียรนอกอุณหภูมิและความดันที่เกิดขึ้นและมีความกังวลว่าภาวะโลกร้อนอาจทำให้พวกเขาไม่เสถียร นี่เป็นภัยคุกคามสองเท่า
ประการแรกการละลายของน้ำแข็งแคลเดรตที่ผสมกับตะกอนที่ขอบทวีปอาจส่งผลให้เกิดแผ่นดินถล่มขนาดใหญ่และสึนามิที่ตามมา มีหลักฐานจากทางธรณีวิทยาที่ผ่านมาค่อนข้างล่าสุดว่าสิ่งนี้อาจเกิดขึ้นนอกชายฝั่งของประเทศนอร์เวย์ ประการที่สองก๊าซมีเทนเป็นก๊าซ“ เรือนกระจก” ที่มีศักยภาพซึ่งกักความร้อนในชั้นบรรยากาศมากกว่าก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ การปล่อยก๊าซจำนวนมหาศาลอย่างกะทันหันสามารถเร่งภาวะโลกร้อนซึ่งอาจส่งผลให้เกิดความไม่มั่นคงต่อไป อีกครั้งมีหลักฐานทางธรณีวิทยาว่าสิ่งนี้อาจเกิดขึ้นในอดีตผ่านกระบวนการทางธรรมชาติและในปี 2554 มีความกังวลเป็นพิเศษเกี่ยวกับมีเธนไฮเดรตในฝาก permafrost
