Mokslininkai vis dažniau kalba apie „geologinį“ vandenilį kaip potencialiai pigesnį ir švaresnį šaltinį.
Tarptautinė tyrėjų komanda naujame darbe teigia, kad Europos kalnų juostose, ypač Alpėse ir Pirėnuose, gali būti sąlygų kauptis natūraliam vandeniliui. Tokie telkiniai, jei būtų patvirtinti gręžiniais, galėtų papildyti Europos pastangas mažinti iškastinio kuro naudojimą.
Kaip vandenilis susidaro po kalnais
Tyrimas remiasi geologiniu mechanizmu, kai į paviršių arčiau priartėja geležies turtingos mantijos uolienos. Joms kontaktuojant su vandeniu ir esant tinkamai temperatūrai vyksta serpentinėjimas, kurio metu išsiskiria vandenilis.
Šis vandenilis gali migruoti ir kauptis poringose uolienose, jei susiklosto „naftos sistemos“ analogą primenančios sąlygos. Reikia ne tik šaltinio, bet ir talpyklos, sandarinančių sluoksnių bei tinkamo laiko, kad dujos nespėtų išsisklaidyti.
Erozija gali ir padėti, ir pakenkti
Autoriai pabrėžia erozijos vaidmenį: vidutinė erozija gali padėti atidengti ir pakelti mantijos uolienas, sudarydama palankesnes sąlygas vandenilio gamybai. Tačiau pernelyg intensyvus uolienų ardymas gali sugriauti „kolektorius“ ir pakeisti temperatūrines sąlygas, dėl ko potencialus kaupimasis silpnėja.
Modeliavimas rodo, kad skirtinguose kalnynuose rezultatai gali skirtis ne tik dėl dabartinių procesų, bet ir dėl senesnės tektoninės istorijos. Pavyzdžiui, kiek truko plokščių tempimo fazės dar iki kalnų formavimosi, gali lemti, kiek mantijos uolienų pasiekiama ir kokiomis sąlygomis jos reaguoja su vandeniu.
Kodėl tai svarbu energetikai
Natūralus vandenilis dažnai minimas kaip galimybė sumažinti sąnaudas ir taršą, susijusią su dabar plačiausiai aptariama vandenilio gamyba iš gamtinių dujų ar elektrolizės būdu. Jei dujos būtų išgaunamos iš požeminių sankaupų, teoriškai galėtų mažėti energijos sąnaudos visai grandinei.
Vis dėlto mokslininkai akcentuoja, kad iki praktinio pritaikymo dar toli: reikalinga žvalgyba, gręžiniai, dujų sudėties ir srautų matavimai, taip pat aiškus reguliavimas ir aplinkosauginiai kriterijai. Be to, vandenilio nuotėkio rizika ir poveikis aplinkai turėtų būti vertinami taip pat rimtai kaip ir tradicinių angliavandenilių žvalgyboje.
Vandenilio ištekliai Žemėje nėra teorija: kai kuriose šalyse jau fiksuoti natūralūs vandenilio srautai ir ribota vietinė gavyba. Naujas tyrimas siūlo, kad Europos kalnų juostos gali būti viena perspektyviausių krypčių, kur ieškoti didesnio masto telkinių.
„Žinome, kad Žemė gamina didelius vandenilio kiekius, tačiau esminis klausimas yra, ar pavyks aptikti didelius telkinius, nes tam turi sutapti labai specifinės sąlygos“, – sakė vienas iš tyrimo autorių Frankas Zwaanas.
