Ученые заявили о том, что под поверхностью Земли скрывается «гора» из водорода. По их словам, лишь части этих запасов хватит на то, чтобы обеспечить планету энергией на 200 лет, сообщает Live Science.
Новое исследование показывает, что на планете в породах и подземных резервуарах содержится около 6,2 триллиона тонн (5,6 триллиона метрических тонн) водорода. Это примерно в 26 раз больше количества нефти, которое, как считается, осталось в земле (1,6 триллиона баррелей, каждый весом около 0,15 тонны). Вместе с тем, где скрываются эти запасы водорода, неизвестно.
Вероятно, что большая часть водорода находится слишком глубокого или слишком далеко от побережья, чтобы человечество могло получить к нему доступ. Некоторые же запасы, вероятно, слишком малы, чтобы извлекать их экономически целесообразным образом. Но Джеффри Эллис, нефтяной геохимик из Геологической службы США (USGS) и ведущий автор нового исследования считает, что водорода более чем достаточно даже с этими ограничениями.
Водород — это источник чистой энергии, который может использоваться в качестве топлива для транспортных средств, для обеспечения промышленных процессов и выработки электроэнергии. Всего 2% водорода, обнаруженного в исследовании (примерно 124 миллиарда тонн), хватит на то, чтобы «обеспечить весь водород, необходимый нам для достижения нулевого уровня [углерода] в течение пары сотен лет», — сказал Эллис.
Эллис и его соавтор Сара Гельман, также геолог USGS, отметили, что энергия, которую может высвободить такое количество водорода, в два раза превышает энергию, хранящуюся во всех известных запасах природного газа на Земле.
Чтобы оценить запасы водорода в недрах, ученые использовали модель, учитывающую скорость, с которой газ образуется под землей, количество, которое может быть захвачено в резервуарах, и количество, которое теряется в результате разнообразных процессов, таких как утечка из горных пород в атмосферу.
Как объяснил Эллис, водород образуется в результате химических реакций в горных породах, простейшей из которых является реакция, разделяющая воду на водород и кислород. «На самом деле существуют десятки природных процессов, которые способны генерировать водород, но большинство из них генерируют очень небольшие количества», — сказал он.
До недавнего времени ученые не знали, что водород накапливается под поверхностью Земли. «Парадигма на протяжении всей моей карьеры заключалась в том, что водород где-то там, он встречается, но это очень маленькая молекула, поэтому она легко ускользает через небольшие поры, трещины и камни», — объяснил Эллис.
Но парадигма изменилась, когда исследователи обнаружили огромное хранилище водорода в Западной Африке, а затем еще одно в албанской хромовой шахте. Теперь известно, что водород действительно накапливается под землей и некоторые из этих резервуаров могут быть очень значительными.
Вместе с тем, сам Эллис признает, что результаты исследования связаны с большой неопределенностью, поскольку модель показала, что в недрах может находиться от одного миллиарда до 10 триллионов тонн водорода. Наиболее вероятное значение, основанное на предположениях модели, составило 6,2 триллиона.
Согласно прогнозам, в будущем часть водорода в энергоснабжении в некоторых секторах составит 30%, а глобальный спрос на него к 2030 году вырастет в пять раз. Преимущества использования природного водорода заключаются в том, что для его производства не требуется источник энергии, а подземные резервуары могут хранить газ до тех пор, пока он не понадобится.
Но все же остается открытым вопрос, где именно храниться этот водород. Его расположение влияет на то, насколько он доступен для добычи.
Ранее ученые из Массачусетского технологического института и других университетов заявили о том, что глубоко в мантии Земли может скрываться тайник с квадриллионом тонн алмазов. Вместе с тем, они находятся на глубине более 160 километров, что гораздо глубже, чем когда-либо достигала любая буровая экспедиция.