Forskere opdager store reserver af rent brændstof under bjerge

Forskere opdager store reserver af rent brændstof under bjerge

En ny undersøgelse tyder på, at bjergrige områder indeholder store mængder... hvid brint kunne eksistere. Dette vækker håb om, at denne rentbrændende gas kan udvindes for betydeligt at hjælpe bestræbelserne på at bekæmpe klimakrisen.

Potentialet for hvidt brint

Hvidt brint har fået opmærksomhed i de senere år på grund af dets potentiale til at erstatte fossile brændstoffer, der bidrager til global opvarmning. Kun i de sidste par årtier har videnskaben knyttet denne kraftfulde energikilde, også kendt som "naturlig" eller "geologisk" brint, til store aflejringer i jordskorpen.

Forskning om oprettelse og tilgængelighed

Siden da har geologer undersøgt, hvordan hvidt brint dannes, og hvor det kunne findes. En af de største udfordringer har været at finde ud af, hvor der er tilstrækkelige mængder til at opfylde menneskehedens umættelige energibehov.

Modellering for at identificere hændelser

For at finde svar brugte et hold videnskabsmænd computermodeller til at simulere bevægelserne af Jordens tektoniske plader. Disse simuleringer hjalp med at identificere områder, hvor de ideelle betingelser for at producere hvidt brint eksisterer. Pyrenæerne og Alperne er blevet identificeret som potentielle hotspots, som i studere, offentliggjort onsdag i tidsskriftet Science Advances.

Bæredygtighed gennem brint

Brint, som kun producerer vand, når det brændes, har længe været betragtet som et miljøvenligt brændstof, især til energiintensive industrier som luftfart og stålfremstilling. Imidlertid er størstedelen af ​​kommercielt produceret brint afledt af fossile brændstoffer, hvilket neutraliserer dets klimavenlige egenskaber.

Opdagelseshistorie

Interessen for hvid brint kan formentlig spores tilbage til dens utilsigtede opdagelse i 1987 i Mali. Der eksploderede en vandfontæne, da en arbejder lænede sig ud over kanten med en cigaret. Brønden blev hurtigt lukket og genåbnet i 2011 og har siden leveret brint til en lokal landsby.

Globale hændelser og udfordringer

Hvid brint er allerede blevet fundet i USA, Australien og Frankrig, men udfordringen var at opdage store mængder. "Vi ved, at naturen producerer brint, men det er aldrig rigtig blevet udforsket som en mulighed for energiproduktion," forklarer Frank Zwaan, forfatter til undersøgelsen og geolog ved Helmholtz Center for Geosciences i Tyskland. Men i lyset af den eskalerende klimakrise bliver kapløbet om alternativer stadig mere presserende.

Naturlig dannelse af brint

Brint dannes naturligt gennem forskellige processer, herunder radioaktivt henfald i jordskorpen. Zwaans team fokuserede på "serpentinisering", hvor vand interagerer med jernholdige sten fra jordens kappe for at producere brint.

Geografiske processers rolle

Disse sten findes normalt dybt i jorden, hvor vand ikke er let tilgængeligt. Men geologiske processer over millioner af år kan få dem til at blive skubbet til overfladen. Dette sker under havene, når kontinenter adskilles fra hinanden, og også når kontinenter kolliderer, lukker havbassiner og tvinger kappeklipperne opad.

Modellering af de tektoniske plader

Forskere bruger tektonisk plademodellering til at finde ud af, hvor og hvornår denne kappesten blev "gravet op" og i hvilke mængder. De fandt ud af, at visse bjergkæder, herunder Pyrenæerne, Alperne og dele af Himalaya, giver gode betingelser for at producere hvidt brint på grund af tilstedeværelsen af ​​store mængder kappesten ved gunstige temperaturer og dybe forkastninger, der muliggør vandets kredsløb.

Hvid brint som en game changer

De tilgængelige mængder af kappesten i bjerge kunne tyde på, at hvid brint "kunne være en game-changer," sagde Zwaan.

Brintindustriens fremtid

Det store spørgsmål er nu, hvor er store forekomster af hvidt brint, der kan bores? Det kan også være muligt kunstigt at fremme serpentinisering ved at pumpe vand ind i områder, hvor kappesten ligger tæt på overfladen.

Aktuelle udforskninger

Der foregår allerede tidlige udforskninger i områder som Frankrig, Balkan og USA. Denne nye forskning kan hjælpe geologer med at identificere regioner med det største potentiale for omfattende hvidbrintressourcer. Dette forventes at have "en direkte og betydelig indvirkning på geologisk brintforskning," sagde Ellis.

Trin til etablering af en industri

Der er mange skridt til at skabe en levedygtig hvid brintindustri, herunder udvikling af pålidelige og økonomiske metoder til udvinding og infrastruktur til opbevaring og transport. Zwaan understreger, at det sandsynligvis vil tage årtier at kommercialisere dette. "Vi skal ikke forvente, at det er en øjeblikkelig mirakelkur."

Optimisme for fremtiden

Ikke desto mindre er han optimistisk. "Olie var bare en kuriosum i et stykke tid, indtil teknologien var klar til at bruge den i stor skala," forklarer han. Noget lignende kunne også gælde for hvid brint.