Forskare upptäcker stora reserver av rent bränsle under berg

Forskare upptäcker stora reserver av rent bränsle under berg

En ny studie tyder på att bergsområden innehåller stora mängder... vitt väte kunde existera. Detta väcker förhoppningar om att denna rent brinnande gas kan utvinnas för att avsevärt hjälpa insatserna för att bekämpa klimatkrisen.

Potentialen för vitt väte

Vitt väte har fått uppmärksamhet de senaste åren på grund av dess potential att ersätta fossila bränslen som bidrar till den globala uppvärmningen. Bara under de senaste decennierna har vetenskapen kopplat denna kraftfulla energikälla, även känd som "naturligt" eller "geologiskt" väte, till stora avlagringar i jordskorpan.

Forskning om skapande och tillgänglighet

Sedan dess har geologer studerat hur vitt väte bildas och var det kan hittas. En av de största utmaningarna har varit att ta reda på var det finns tillräckliga mängder för att möta mänsklighetens omättliga energibehov.

Modellering för att identifiera händelser

För att hitta svar använde ett team av forskare datormodeller för att simulera rörelserna hos jordens tektoniska plattor. Dessa simuleringar hjälpte till att identifiera regioner där de idealiska förhållandena för att producera vitt väte existerar. Pyrenéerna och Alperna har identifierats som potentiella hotspots, som i studera, publicerad onsdag i tidskriften Science Advances.

Hållbarhet genom väte

Väte, som endast producerar vatten vid förbränning, har länge ansetts vara ett miljövänligt bränsle, särskilt för energiintensiva industrier som flyg och ståltillverkning. Men majoriteten av kommersiellt producerat väte kommer från fossila bränslen, vilket neutraliserar dess klimatvänliga egenskaper.

Upptäcktshistoria

Intresset för vitt väte kan troligen spåras tillbaka till dess oavsiktliga upptäckt 1987 i Mali. Där exploderade en vattenfontän när en arbetare lutade sig över kanten med en cigarett. Brunnen täcktes snabbt och öppnades igen 2011 och har sedan dess levererat vätgas till en lokal by.

Globala händelser och utmaningar

Vitt väte har redan hittats i USA, Australien och Frankrike, men utmaningen var att upptäcka stora mängder. "Vi vet att naturen producerar väte, men det har aldrig riktigt utforskats som ett alternativ för energiproduktion", förklarar Frank Zwaan, författare till studien och geolog vid Helmholtz Center for Geosciences i Tyskland. Men med tanke på den eskalerande klimatkrisen blir kapplöpningen om alternativ allt mer angelägen.

Naturlig bildning av väte

Väte bildas naturligt genom olika processer, inklusive radioaktivt sönderfall i jordskorpan. Zwaans team fokuserade på "serpentinisering", där vatten interagerar med järnhaltiga stenar från jordens mantel för att producera väte.

Geografiska processers roll

Dessa stenar finns vanligtvis djupt i jorden där vatten inte är lättillgängligt. Men geologiska processer under miljontals år kan göra att de pressas upp till ytan. Detta händer under haven när kontinenter separeras från varandra, och även när kontinenter kolliderar, stänger havsbassänger och tvingar mantelstenar uppåt.

Modellering av de tektoniska plattorna

Forskare använder tektoniska plattmodeller för att ta reda på var och när denna mantelsten "grävdes upp" och i vilka mängder. De fann att vissa bergskedjor, inklusive Pyrenéerna, Alperna och delar av Himalaya, ger goda förutsättningar för att producera vitt väte på grund av förekomsten av stora mängder mantelberg vid gynnsamma temperaturer och djupa förkastningar som möjliggör vattnets kretslopp.

Vit väte som en game changer

De tillgängliga mängderna av mantelsten i bergen kan tyda på att vitt väte "kan vara en spelväxlare", sa Zwaan.

Vätgasindustrins framtid

Den stora frågan nu är var finns stora fyndigheter av vitt väte som är borrbara? Det kan också vara möjligt att på konstgjord väg främja serpentinisering genom att pumpa vatten in i områden där mantelstenar ligger nära ytan.

Aktuella utforskningar

Tidiga utforskningar pågår redan i områden som Frankrike, Balkan och USA. Denna nya forskning kan hjälpa geologer att identifiera regioner med störst potential för omfattande vitt väteresurser. Detta förväntas ha "en direkt och betydande inverkan på geologisk väteforskning", sa Ellis.

Steg för att etablera en industri

Det finns många steg för att skapa en livskraftig vit väteindustri, inklusive utveckling av pålitliga och ekonomiska metoder för utvinning och infrastruktur för lagring och transport. Zwaan betonar att det sannolikt kommer att ta decennier att kommersialisera detta. "Vi ska inte förvänta oss att det är ett omedelbart mirakelmedel."

Optimism inför framtiden

Ändå är han optimistisk. "Olje var bara en kuriosa ett tag tills tekniken var redo att använda den i stor skala", förklarar han. Något liknande skulle också kunna gälla vitt väte.