У свіжому дослідженні науковці встановили, що в глибинах земної кори міститься важливий елемент для новітнього чистого джерела енергії. За попередніми розрахунками, запаси водню, що зберігаються у надрах нашої планети, можуть забезпечувати людство протягом приблизно 200 000 років.
У сучасному світі постачання водню життєво важливе для функціонування суспільства: добрива необхідні для продовження продовольчої безпеки, а водень є ключовим енергетичним компонентом у багатьох дорожніх картах до вуглецево-нейтрального майбутнього, що є необхідним, якщо ми хочемо запобігти найгіршим прогнозам зміни клімату.
У Фокус. Технології запустили власний Telegram-канал! Підписуйтеся, щоб бути в курсі найактуальніших та найцікавіших новин з царини науки!
Сьогодні водень здебільшого отримують з вуглеводневих джерел, і при цьому викиди газів, які утворюються в процесі, складають 2,4% від загального обсягу викидів вуглекислого газу у світі. Дослідники також передбачають, що попит на водень може зрости з 990 мільйонів метричних тонн у 2022 році до 540 мільйонів метричних тонн до середини століття. Проте, в умовах боротьби зі змінами клімату надзвичайно важливо, щоб виробництво водню не супроводжувалося викидами CO2, які сприяють глобальному потеплінню.
Виробництво водню з подальшим захопленням вуглецевих викидів ("зв'язування вуглецю") або з використанням відновлювальних джерел енергії, таких як вітер чи сонячна енергія, має потенціал стати основними джерелами водню в майбутньому. Однак наразі ці технології ще не досягли комерційної конкурентоспроможності.
Нове дослідження, проведене командою з Оксфордського університету у співпраці з вченими з Даремського і Торонтського університетів. Результати роботи вчених вказують на те, що за останній мільярд років континентальна кора нашої планети виробила достатньо водню, щоб забезпечити потреби всього людства в енергії на неймовірні 170 000 років. Втім, частина цього запасу була втрачена, спожита або залишається недоступною сьогодні. І все ж, вчені вважають, що водень, який залишився, міг би стати природним джерелом чистої енергії.
Досі обмежені історичні дані та вимірювання водню суттєво стримували сучасне розуміння вченими розподілу та кількості водню в земній корі. Як зазначає співавтор дослідження, професор Джон Глюйас з Даремського університету, стратегія розвідки є ключовою для виявлення економічно вигідних і доступних природних скупчень геологічного водню.
Раніше дослідження вченим вдалося розробити стратегію розвідки гелію і тепер вони вважають, що цей підхід, ймовірно, може бути використаний і для розвідки водню. У новому дослідженні вчені виклали ключові інгредієнти, необхідні для пошуку різних "водневих систем". А саме:
Наприклад, за словами іншого співавтора дослідження, професора Барбари Шервуд Лоллар з Університету Торонто, відомо, що підземні мікроби охоче харчуються воднем. Науковці визнають, що під час видобутку важливо уникати середовищ, де мікроби контактують із воднем, щоб зберегти його в економічних накопиченнях.
Різні джерела газоподібного водню, зокрема мантія Землі, стали предметом численних спекуляцій і перебільшень. Проте нові дослідження вказують на те, що ці джерела не можуть вважатися життєздатними. У свою чергу, автори роботи довели, що компоненти для повноцінної водневої системи можна виявити в ряді звичних геологічних умов, що існують у земній корі.
Деякі з цих джерел водню можуть бути геологічно молодими, сформувавшись лише протягом останніх мільйонів або десятків мільйонів років, тоді як інші мають давню історію, що налічує сотні мільйонів років. Проте всі вони є надзвичайно важливими для вивчення на глобальному рівні. Як зазначає провідний автор дослідження, професор Кріс Баллентайн з Оксфордського університету, їх команда нині володіє необхідними знаннями для того, щоб об'єднати всі важливі елементи та знайти ідеальний підхід до виявлення джерел водню на нашій планеті.
Раніше видання Фокус повідомляло про те, що науковці наблизилися до створення більш економічного водневого пального: було розкрито таємницю молекули води.
#Університет #Суспільство #Людство #Енергія #Торонто #Земля #Оксфордський університет #Мінливість та зміна клімату #Планета #Газ #тонна #Вітер #Добрива #Вуглекислий газ #Відновлювана енергетика #Водень #Континент #Надра #Сонце #Земна кора #Мікроорганізми #Вуглеводень
