最新研究突破显示,全球多地地下藏有丰富氢储层,包括美国至少30个州,可能为能源转型提供“清洁”动力。
牛津大学地球化学教授克里斯·巴伦廷在一封邮件中对《Live Science》表示:“关键在于找到氢气释放、积累和保存的地点。”他领衔的最新评论文章提供了线索。据估算,地壳过去10亿年产生的氢气可满足当前17万年的能源需求,但可开采量及其经济性仍待探索。
5月13日,《自然评论地球与环境》刊发的评论文章列出地下氢气生成与储存的“关键条件”清单,助力寻找储层。巴伦廷指出,天然氢储层需具备三要素:氢源、储层岩石和密封层。氢气可通过水分解等自然过程生成,含此类过程的岩石即为潜在氢源。
他举例:“堪萨斯州的中大陆裂谷形成于约10亿年前,玄武岩可与水反应生成氢气。我们正在寻找能捕获氢气的地质结构。”文章还指出,构造应力和高温可能在地壳深处释放氢气,迁移至近地表形成商业资源。
研究发现,蛇绿岩、火成岩省和太古宙绿岩带等常见地质环境均具潜力。2024年,阿尔巴尼亚蛇绿岩中发现大型氢储层。火成岩由岩浆凝固而成,太古宙绿岩带则以绿色矿物为特征,历史可追溯40亿年。
英国杜伦大学教授乔恩·格鲁亚斯表示,文章阐述的条件是氢勘探的“核心原则”,为企业制定策略提供依据。但多伦多大学教授芭芭拉·舍伍德·洛拉尔警告,地下微生物可能消耗氢气,因此与产氢岩石接触的区域未必适合勘探。
氢气是制造甲醇、氨等工业化学品的关键原料,也可为汽车和电厂提供动力,助力摆脱化石燃料。当前氢气多由碳氢化合物制取,碳排放高,而地下天然氢的碳足迹极低。巴伦廷强调,地壳蕴藏“巨大氢量”,找到它们是当务之急。
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