Gas hydrate는 저온의 고압 분위기에서 물분자와 천연가스의 결합으로 형성된 결정성 고체물질로서, 물 분자 내에 천연가스가 포함된 형태로 형성되어 있으며, 통상적으로 심해에서 발생하는 Methane gas와 해수의 결합으로 형성되기 때문에 Methane hydrate라 칭하기도 한다.
이렇게 형성된 Gas hydrate는 1cm³ 당 164cm³의 Methane gas를 함유할 만큼 고농도이며 연소 시 발생하는 이산화탄소량이 적고, 전세계적으로 매장량이 풍부하기 때문에 기존의 화석연료를 대체할 차세대 에너지원으로 주목 받고 있다.

연구의 필요성
Gas hydrate의 생성과 해리에 관한 연구는, 1. 천연에너지로 각광받고 있는 심해천연가스의 채취 및 저장, 운반과 같은 자원의 재순환과 2. CO2의 심해 저장과 화석연료의 사용 등으로 인한 지구온난화의 가속화 등 환경오염에 관한 연구, 3.미래자원에 대한 연구를 위해 필수적으로 진행되어져야 할 연구 분야이다. 이로 인해 최근 들어 Gas hydrate의 형성과 해리에 대한 많은 정보를 얻기 위해, 국내외에서 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.