На планеті виявлено значні резерви водню, які можуть забезпечити людство на десятки тисяч років.
Дослідники вважають, що в земній корі ховається неймовірна кількість "золотого" водню. Передбачається, що цих запасів вистачить, щоб забезпечити людство енергією на наступні десятки тисяч років.
Запаси водню, що утворюється природним чином у земній корі, можуть допомогти людству в декарбонізації. Основна проблема полягає в тому, що людству необхідно знайти ці скупчення, а також визначити найкращі способи їх видобутку, пише Live Science.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
У 1987 році працівник запалив сигарету біля нової свердловини, що знаходилася неподалік села Буракебугу в Малі, коли раптово прогримів вибух. Лише через кілька років з'ясувалося, що причина вибуху полягала у невидимих хмарах легкозаймистого водню, які піднімалися з газового резервуара, що розташований під свердловиною.
Спочатку свердловину залишили без уваги, але в 2011 році нафтогазова компанія Petroma вирішила її розконсервувати, щоб дослідити потенціал видобутку водню з метою отримання прибутку. Протягом 2012 року компанія адаптувала свердловину для генерації електричної енергії для Буракебугу, і село до теперішнього часу використовує цей водень як енергетичне джерело.
Слід підкреслити, що свердловина в Буракебугу є першою та єдиною у світі продуктивною водневою свердловиною. Водень, у поєднанні з киснем, є найменшою та найпростішою молекулою, проте має можливість виробляти електрику без викидів парникових газів, залишаючи лише тепло і воду як побічні продукти.
Це робить водень чистим джерелом енергії. Ба більше, вчені очікують, що до 2050 року попит на водень для виробництва мікроелектроніки, постачання промисловості, а також для живлення транспортних засобів і будівель зросте в п'ять разів.
Водень, будучи легшим за повітря та надзвичайно реактивним, довгий час вважався елементом, який не здатний накопичуватися в земній корі, як це робить викопне паливо. Проте сьогодні з'явилися нові докази, які спростовують це припущення. Тепер компанії, що займаються розвідкою природних ресурсів, активно шукають поклади природного водню, який також отримав назву "золотий" водень. Вчені також активно досліджують умови, що сприяють формуванню таких родовищ, виявляючи ключові "інгредієнти" цього процесу. Як зазначає геохімік-нафтовик з Геологічної служби США Джеффрі Елліс, з кожним новим дослідженням вчені отримують все більше знань у цій сфері.
Відкриття в Малі стало відправною точкою для глобального пошуку водневих ресурсів. Проте перед тим, як геологи вдадуться до витратних розвідувальних ініціатив, важливо з’ясувати, який обсяг водню може бути захований у глибинах планети.
Свіжі дослідження вказують на те, що в глибинах нашої планети може бути приховано величезну кількість водню. Наприклад, відповідно до нещодавнього аналізу, континентальна кора Землі за останній мільярд років змогла виробити стільки водню, що цього було б достатньо для задоволення сучасних енергетичних потреб людства протягом 170 000 років. Важливо зазначити, що деякі інші оцінки навіть вдвічі перевищують цей показник.
Проте, значна частина цього водню потрапила в атмосферу Землі. У новому дослідженні науковці зосередили свою увагу на визначенні обсягу водню, що залишився в земній корі. Минулого року вчені оцінили, що загальний обсяг водню на планеті становить 6,2 трильйона тонн, що приблизно в 26 разів перевищує обсяги нафти, що ще є в надрах. Місцезнаходження цих водневих запасів залишається переважно невідомим, хоча більшість із них, ймовірно, знаходяться занадто глибоко або далеко від узбережжя, щоб їх можна було видобувати. Крім того, деякі родовища можуть бути занадто малими для економічного видобутку. З іншого боку, вважається, що лише 2% від загального обсягу запасів на планеті здатні замінити існуюче викопне паливо протягом 200 років.
На початку цього року дослідники представили карту, яка ілюструє потенційні місця скупчення водню на материковій частині США. Для створення цієї карти вчені проаналізували гравітаційні та магнітні дані, щоб оцінити склад порід, які залягають у земній корі, і виявити області, де водень може мігрувати під поверхнею.
Згідно з висловлюваннями доцента геохімії університету Оттави Олівера Ворра, найефективнішими джерелами водню вважаються породи, що містять значну кількість заліза. Вони здатні генерувати водень через процес "гідратації", під час якого вода вступає в реакцію з цими породами. Крім того, породи, багаті ураном і торієм, також є перспективними джерелами водню, оскільки під час розпаду радіоактивних елементів вони виробляють альфа-частинки.
Дослідники також встановили, що одним із ключових факторів для утворення джерел водню є температура: породи повинні мати високу температуру, коливаючись між 250 і 300 градусами за Цельсієм, що сприяє швидкому протіканню реакцій. Крім того, джерелами водню можуть бути породи, багаті ураном і торієм, які під час радіоактивного розпаду випускають альфа-частинки.
П'ятим аспектом, який необхідно врахувати при створенні водневого резервуара, є надійна "герметизація", що забезпечує утримання газу всередині. Шостою і останньою вимогою є зниження мікробної активності в зоні генерації та накопичення водню, оскільки мікроорганізми здатні споживати цей газ.
Нагадаємо, раніше ми писали про те, що потрібні бляшані банки та морська вода: розроблено новий спосіб отримання енергії.
Раніше Фокус писав про те, що вчені зрозуміли, як знайти найдавніші запаси водню.