Учёные поняли, как найти скрытые источники энергии, которые могут питать Землю десятки тысячелетий

Учёные заявляют, что на Земле захоронены гигантские резервуары с водородом, который можно использовать для получения энергии. С нынешним уровнем потребления этот источник энергии мог бы обеспечивать потребности человечества примерно 170 тысяч лет. Это всё, конечно, впечатляет, но найти местоположение этих резервуаров было сложно, и теперь учёные наконец поняли, как это сделать.

• Подо льдом — другой мир: что скрывает Антарктида в своих ледяных глубинах?

Детали

Профессор геохимии Оксфордского университета Крис Баллентайн отмечает, что ключевой момент заключается в том, чтобы найти, где водород был высвобожден, накоплен и сохранён.

Новое исследование отвечает на эти вопросы. По словам авторов, земная кора произвела достаточно водорода за последний 1 миллиард лет, чтобы удовлетворять наши текущие энергетические потребности на протяжении 170 000 лет. До сих пор не ясно, сколько этого водорода можно выгодно добыть.

Исследователи составили список геологических условий, способствующих образованию и накоплению природного водорода под землёй, что должно упростить поиск резервуаров.

Для формирования природных резервуаров водорода необходимы три ключевых элемента: источник водорода, породы-резервуары и природные уплотнения, которые удерживают газ под землёй. Существует дюжина природных процессов, которые могут образовывать водород (самый простой — химическая реакция, расщепляющая воду на водород и кислород), и любой тип горной породы, в которой происходит хотя бы один из этих процессов, является потенциальным источником водорода.

Основываясь на знаниях о том, как другие газы высвобождаются из горных пород под землёй, ученые предполагают, что тектоническое напряжение и высокий тепловой поток могут высвобождать водород глубоко внутри земной коры. Это помогает перенести водород ближе к поверхности, где он может накапливаться и формировать ресурс.

Исследователи предлагают искать резервуары водорода в различных геологических контекстах: от офиолитовых комплексов до крупных магматических провинций и архейских зеленокаменных поясов.

Офиолиты — это фрагменты земной коры и верхней мантии, которые когда-то находились под океаном, но позже были выброшены на сушу. В 2024 году исследователи обнаружили огромный резервуар водорода в офиолитовом комплексе в Албании. Магматические породы — это затвердевшая магма, а архейские зеленокаменные пояса — это образования возрастом до 4 миллиардов лет, которые характеризуются зелёными минералами, такими как хлорит и актинолит.

Также предлагается обращать внимание на среды, где бактерии могут контактировать с породами, вырабатывающими водород. Так как подземные микроорганизмы охотно потребляют водород, такие места могут не быть самыми подходящими для поиска резервуаров водорода.

Водород используется для производства ключевых промышленных химикатов, таких как метанол и аммиак, которые являются компонентами большинства удобрений. Этот газ также может способствовать переходу от ископаемого топлива, поскольку водород может использоваться как в автомобилях, так и на электроcтанциях.

Но сегодня водород производится из углеводородов, а значит производство газа сопровождается огромными выбросами углерода. “Чистый” водород из подземных резервуаров имеет гораздо меньший углеродный след, поскольку формируется естественным образом.

Ранее мы писали о том, кто больше всего виноват в глобальном потеплении.