Les hydrates de méthane, corps solides résultant du piégeage de molécules de gaz dans un réseau de molécules d’eau (glace), sont passés en un siècle du statut de curiosité scientifique à celui de ressource potentielle énergétique majeure. Stables dans des conditions de basse température et de pression élevée, ils ont fait l’objet de nombreux projets de recherche dans ces dernières décennies, consacrés à la compréhension de leurs caractéristiques physico-chimiques et thermodynamiques et leur distribution à terre et dans les marges continentales.

Plusieurs procédés ont été testés pour produire ces ressources dans les zones de pergélisol en Amérique du Nord et en Sibérie. En mars 2013, le premier test de production a démarré en eaux profondes, dans la fosse de Nankai , au Japon. La production de ce type de ressources reste à l’heure actuelle complexe et non économique, mais certains pays, à la recherche d’autonomie énergétique, sont très actifs.

Les évaluations des ressources associées à ces hydrocarbures non conventionnels sont encore très imprécises en particulier en mer, mais elles pourraient représenter un potentiel énorme qui dépend néanmoins de leur concentration et des progrès techniques nécessaires à leur valorisation.

Leur production à terre a un impact environnemental voisin de celui du gaz naturel, par contre en mer leur exploitation peut s’accompagner de déstabilisations locales des niveaux superficiels des fonds marins sur les pentes continentales. Par ailleurs, à terre, un réchauffement des zones arctiques pourrait entraîner la dissociation des hydrates qui libérerait des volumes considérables de méthane dans l’atmosphère. Certains auteurs, se basant sur les analyses d’isotopes du carbone dans les carbonates marins, suggèrent que ce phénomène s’est déjà produit au cours des temps géologiques.