Планина от водород се крие под повърхността на Земята – и учените казват, че само частица от него може да ни освободи от изкопаемите горива за 200 години. Ново изследване предполага, че планетата съдържа около 6,2 трилиона тона (5,6 трилиона метрични тона) водород в скали и подземни резервоари. Това е приблизително 26 пъти количеството нефт, за което се знае, че е останало в земята (1,6 трилиона барела, всеки с тегло приблизително 0,15 тона) – но къде се намират тези запаси от водород, остава неизвестно.
Заработи първата в България и региона водородна зарядна станция
По-голямата част от водорода вероятно е твърде дълбоко или твърде далеч от брега, за да бъде достъпен, а някои от резервите вероятно са твърде малки, за да бъдат извлечени по начин, който има икономически смисъл, подозират изследователите. Резултатите обаче показват, че има повече от достатъчно водород, дори и с тези ограничения, казва пред Live Science Джефри Елис, петролен геохимик в Геоложката служба на САЩ (USGS) и водещ автор на новото изследване.
Водородът е източник на чиста енергия, която може да задвижва превозни средства, да захранва промишлени процеси и да генерира електричество. Само 2% от водородните запаси, открити в изследването, еквивалентни на 124 милиарда тона (112 милиарда метрични тона) газ, „ще доставят целия водород, от който се нуждаем, за да стигнем до нетно нула [въглеродни емисии] за няколкостотин години,“ казва Елис.
Енергията, освободена от това количество водород, е приблизително два пъти повече от енергията, съхранявана във всички известни запаси от природен газ на Земята, отбелязват в изследването Елис и неговият съавтор Сара Гелман, също геолог от USGS. Резултатите са публикувани в списанието Science Advances.
За да оценят количеството водород в Земята, изследователите са използвали модел, който отчита скоростта, с която газът се произвежда под земята, количеството, което вероятно ще бъде уловено в резервоари, и количеството, загубено чрез различни процеси, като изтичане от скали и в атмосферата.
Снимка: iStock
Водородът се създава чрез химични реакции в скалите, като най-простата е реакция, която разделя водата на водород и кислород, казва Елис. „Всъщност има десетки естествени процеси, които могат да генерират водород, но повечето от тях генерират много малки количества“, пояснява той.
Доскоро изследователите не осъзнавали, че водородът се натрупва под земната повърхност. „Парадигмата през цялата ми кариера беше, че водородът е там някъде, появява се, но това е много малка молекула, така че лесно излиза през малки пори, пукнатини и камъни“, продължава Елис.
Но когато учените открили огромен запас от водород в Западна Африка, а след това още един в албанска мина за хром, тази парадигма се променила. Вече е ясно, че водородът наистина се натрупва в резервоари в Земята и новото изследване предполага, че някои от тези резервоари може да са значителни.
„Бях изненадан, че резултатите са по-големи, отколкото си мислех – казва Елис. – Изводът е, че там долу има много.“
Но е важно да се отбележи, че има огромна несигурност около тези резултати, продължава той, тъй като моделът показва, че там може да има от 1 милиард до 10 трилиона тона водород. (Най-вероятната стойност, базирана на предположенията на модела, е 6,2 трилиона тона.)
Предвижда се водородът да представлява до 30% от бъдещите енергийни доставки в някои сектори, а глобалното търсене се очаква да нарасне пет пъти до 2050 г. Газът се произвежда изкуствено чрез електролиза на вода, при която водните молекули се разграждат с електричество. Когато се използва възобновяема енергия, продуктът се нарича „зелен водород“, а когато се използват изкопаеми горива, той е известен като „син водород“.
Ще ни спаси ли водородът от климатичната криза
Ползите от извличането на естествен водород са, че не се изисква източник на енергия за производството му, а подземните резервоари могат да задържат газа, докато стане необходим. „Не е нужно да се тревожим за съхранението, което се изисква при синия водород или зеления водород – искате да го направите, когато електричеството е евтино и тогава трябва да го съхранявате някъде“, казва Елис. С естествения водород „можете просто да отворите клапан и да го затворите, когато имате нужда от него“.
Големият въпрос, който остава, е къде точно се намира целият този водород, което ще повлияе на това дали е достъпен. Елис и колегите му правят крачки към стесняване на геоложките критерии, необходими за образуване на резервоари под земята, и резултатите за САЩ може да бъдат публикувани в началото на следващата година, заключава той.
