Водород в настоящее время является одним из самых перспективных источников чистой энергии. Долгое время человечество его игнорировало, однако в последнее время он активно используется в промышленности и считается важнейшим элементом снижения выбросов углерода.
До сих пор большая часть водорода производится из углеводородов, что сопровождается выбросами CO₂. Новое исследование предлагает альтернативу — человечество может воспользоваться природными запасами водорода, скрытыми в земной коре, которых, как выяснилось, может хватить на 170 тысяч лет.
Наличие водорода в земной коре давно не является секретом. Ученые из Великобритании и Канады считают, что он образуется в процессе взаимодействие воды с определенными породами, богатыми железом или радиоактивными элементами. При подходящих условиях (температура, давление, время и герметичность) это приводит к формированию газовых скоплений.
Один из наглядных примеров — Буракебугу в Мали, где уже был обнаружен природный водород. Кроме того, в Канаде исследователи зафиксировали выход водорода из подземных вод. Это доказывает, что водород действительно может образовываться и накапливаться в земной коре естественным образом.
Авторы исследования создали карту потенциальных зон, где водород может скрываться в значительных объемах. В ней учитываются геохимические и геофизические параметры, необходимые для образования и удержания водорода. Этот подход напоминает поиск сокровищ — чтобы найти газ, нужно убедиться, что присутствуют все “ингредиенты”, необходимые для его возникновения. Но как это сделать — пока остается загадкой.
Кроме того, при поиске водорода, возможно, придется столкнуться с некоторыми сложностями. Например, некоторые подземные микробы используют водород как источник питания. В зонах их активности природные залежи могут истощаться задолго до того, как их найдет человек. В настоящее время многие ученые работают над тем, чтобы разработать метод, позволяющий находить месторождения водорода.
Сегодня водород широко применяется в производстве удобрений, обеспечивая продовольственную безопасность. Но потребность в нем с каждым годом возрастает. Например, все чаще появляется транспорт, работающий на водороде. По оценкам ученых, к 2050 году мировой спрос на него может вырасти с 90 до 540 миллионов тонн в год. При этом искусственные способы получения водорода дороги и неэкологичны.
Поэтому природные запасы — это реальный шанс на масштабный и устойчивый переход к действительно чистой энергетике. Напомним, что экологичность зеленой энергетики, такой как ветроэнергетика и тем более солнечная энергетика ставится под сомнение, о чем мы ранее уже рассказывали.
Плохая новость заключается в том, что согласно результатам исследования, опубликованного недавно в издании Nature Reviews Earth & Environment, водород является не возобновляемым ресурсом. Правда, не все ученые согласны с этим мнением. Но, независимо от этого, если ученым удастся разработать “рецепт” разведки, человечество будет обеспечено источником энергии на тысячи лет.
Выделение водорода из грунтовых вод в горных породах Канады