Vandenilis iš Žemės branduolio. „Jo užteks 170 000 metų.“ Jau turi švaraus kuro „receptą“ ()
Netrukus milijardų dolerių vertės kuras gali būti išgaunamas ne iš gamyklų, o tiesiai iš mūsų planetos vidaus. Oksfordo, Toronto ir Daremo mokslininkai aprašė geologines sąlygas, būtinas natūraliam, švariam vandeniliui Žemės plutoje susidaryti ir kauptis – tai galėtų atverti kelią jo pramoninei gavybai ir gerokai paspartinti energijos perėjimą.
© Mr Xerty (Unsplash License) | https://unsplash.com/photos/a-circular-hole-in-the-ground-with-trees-growing-out-of-it-zBuX7W0rBSk
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Vandenilis, anksčiau daugiausia siejamas su pramonine gamyba, dėl kurios susidarė CO2 emisijos, pasirodo esąs natūraliai gaminamas pačios Žemės. Oksfordo, Daremo ir Toronto universitetų mokslininkai žurnale „Nature Reviews Earth & Environment“ paskelbė išsamų vandenilio susidarymo ir išlaikymo žemyno plutoje mechanizmų aprašymą. Jie taip pat nustatė geologinių „ingredientų“ rinkinį, kuris, sujungtas, leidžia sukurti eksploatuojamus telkinius.
Vandenilis yra pagrindinis trąšų gamybos ingredientas. Tai taip pat perspektyvus ateities kuras, ypač sunkiai elektrifikuojamuose sektoriuose, tokiuose kaip sunkioji pramonė, tolimojo susisiekimo transportas ir plieno gamyba. Tačiau šiuo metu daugiau nei 90 % vandenilio gaminama iš gamtinių dujų, kurios sudaro 2,4 % pasaulinio CO2 išmetimo. Prognozės rodo, kad vandenilio paklausa padidės nuo 90 mln. tonų 2022 m. iki net 540 mln. tonų iki 2050 m. Problema ta, kad dabartiniai jo gamybos metodai, įskaitant žaliąjį vandenilį iš atsinaujinančių energijos šaltinių, dar nėra komerciškai perspektyvūs dideliu mastu.
|
Geologiniai tyrimai rodo, kad per pastaruosius milijardą metų Žemės žemynų pluta pagamino pakankamai vandenilio, kad patenkintų 170 000 metų pasaulinį suvartojimą. Nors dalis šio vandenilio jau buvo prarasta arba sunaudota mikroorganizmų, nemažas jo kiekis gali būti įstrigęs uolienose ir dabar laukia, kol bus atrastas. Tačiau labai svarbu suprasti sąlygas, kuriomis vandenilis ne tik susidaro, bet ir gali būti išlaikomas bei apsaugotas nuo degradacijos.
„Tai šiek tiek panašu į suflė kepimą – jei netikslios proporcijos, temperatūra ir laikas, veiksmas neveiks. Tačiau jei rasite tinkamą, pakartojamą receptą, tiesiate kelią švariam, konkurencingam energijos šaltiniui“, – sakė Oksfordo universiteto profesorius Chrisas Ballentine'as.
Mokslininkų komanda sukūrė geologinį „receptą“ vandenilio sistemoms nustatyti. Jame, be kita ko, atsižvelgiama į uolienų, atsakingų už vandenilio gamybą, tipus (pvz., ultramafinės uolienos, reaguojančios su vandeniu), sąlygas, kuriomis jis migruoja į Žemę, uolienų gebėjimą sulaikyti dujas ir jų sunaikinimo mechanizmus, tokius kaip mikroorganizmų buvimas.
Iki šiol daug spekuliacijų buvo sutelkta į vandenilį iš Žemės mantijos. Mokslininkai atmetė šias spekuliacijas – tokie šaltiniai yra per gilūs ir technologiškai nerealūs. Tuo tarpu geologinės formacijos, palankios vandenilio gamybai ir kaupimui, yra daug dažnesnės ir, svarbiausia, randamos Žemės plutoje. Kai kurios yra labai senos, kitos susiformavo palyginti neseniai (prieš milijonus metų), bet visos yra paplitusios visame pasaulyje.
Tyrimų rezultatai paskatino įkurti „Snowfox Discovery Ltd.“ – žvalgybos įmonę, skirtą natūralių vandenilio telkinių paieškai. Jos įkūrėjai tikisi, kad, pasitelkdami geologines žinias ir pritaikydami naujai sukurtą „receptą“, jie galės atrasti komerciškai naudingas šio švaraus kuro sankaupas. Tai galėtų ne tik sumažinti energijos pertvarkos sąnaudas, bet ir išlaisvinti pasaulį nuo priklausomybės nuo vandenilio gamybos iš iškastinio kuro.
Nors lieka daug klausimų, pavyzdžiui, apie uolienų ir vandens reakcijų efektyvumą ir ilgalaikį telkinių stabilumą, vienas dalykas yra tikras: pati Žemė mums siūlo vandenilį. Jei žmonijai pavyks išnaudoti šį potencialą, tai gali reikšti tikrą proveržį ne tik pramonės dekarbonizacijoje, bet ir pasaulinėje energetikos geopolitikoje.
