中国科学院广州能源研究所于90年代初开始水合物研究，目前已经建成了国内领先、国际先进的水合物研究平台。水合物中心是中国科学院广州天然气水合物研究中心的主要研究平台，拥有PVT，物性和相平衡以及动力学测量系统，开采模拟系统、X衍射仪、低温室等多套大型仪器和设备。中心已完成了多项863、国家基金项目、中科院重大方向性项目和省部级重点项目等，多项研究成果获得了省部级奖励。多篇研究论文在J Geophys Res、J Phys Chem、J Chem Phys、Ind Eng Chem Res、J Chem Thermodynamics、J Chem Eng Data、Fluid Phase Equilib等期刊上发表。中心目前和石油大学、中国科学院相关院所、国土资源部、中海油、美国Colorado School Mines大学、加拿大British Columbia大学、韩国工业技术研究所和俄罗斯莫斯科国立大学等开展了合作研究。研究中心将瞄准国家能源战略及经济建设需求和国际能源科学研究前沿，与各方实体合作，共同开发天然气水合物新技术和开拓应用市场。
主要研究方向：
●天然气水合物相关基础研究，包括天然气水合物基础物性、相平衡、磁场/超声波/微波和添加剂和动力学抑制剂作用下的形成分解机理、水合物的天然气水合物成藏机理；
●天然气水合物开采关键技术及应用技术研究，包括注热/注化学剂/降压等开采模拟、CO2（气态、乳化液等）置换开采、氧化剂原位氧化分解、天然气固态储运技术、H2的水合物固态储运技术。水合物分离技术、天然气中H2S、CO2等净化和脱水处理技术、烟气中的CO2捕获技术、中药浓缩和海水淡化技术等；
●天然气水合物资源勘探和资源评价技术研究，包括天然气水合物的地球物理/地球化学勘测和天然气水合物 的分布特征及资源量评价体系研究等。