Το κρυφό καύσιμο της Γης: καθαρή ενέργεια για 170.000 χρόνια

Τα αποθέματα υδρογόνου υπάρχουν στο υπέδαφος εκατοντάδων περιοχών στη Γη και η εύρεσή τους θα μπορούσε να επιταχύνει την ενεργειακή μετάβαση και την προστασία του πλανήτη από τα αέρια της παγκόσμιας θέρμανσης. Σύμφωνα με ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, το μοναδικό πρόβλημα αυτή τη στιγμή είναι να βρεθεί πού «κρύβονται».

Σε μελέτη που δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature Reviews Earth and Environment, οι ερευνητές παραθέτουν μια λίστα γεωλογικών συνθηκών που ενεργοποιούν τη δημιουργία και τη συσσώρευση υδρογόνου, ώστε οι μηχανικοί να ξέρουν πού να ψάξουν.

Η δημιουργία φυσικών αποθεμάτων υδρογόνου έχει τρεις βασικές παραμέτρους: μια πηγή υδρογόνου, βραχώδεις σχηματισμούς που αποθηκεύουν υδρογόνο και φυσικά υλικά που σφραγίζουν τα αποθέματα, ώστε το υδρογόνο να παγιδευτεί υπόγεια. Η πιο απλή μορφή χημικής αντίδρασης που παράγει υδρογόνο είναι η διάσπαση νερού (από όπου προκύπτει και οξυγόνο), και κάθε πέτρωμα που φιλοξενεί τέτοια διαδικασία είναι ένας πιθανός στόχος.

Γεωλογία και υδρογόνο

Πιο συγκεκριμένα, οι γεωλόγοι εστιάζουν την προσοχή τους στο Κάνσας, όπου μία ρηξιγενής ζώνη, όπως λέγεται, σχηματίστηκε πριν από ένα δισεκατομμύριο χρόνια, δημιουργώντας μια μεγάλη συσσώρευση βράχων βασάλτη που μπορεί να σχηματίσει υδρογόνο.

Σύμφωνα με όσα είναι γνωστά για την εκπομπή αερίων από βραχώδεις σχηματισμούς, οι συγγραφείς προτείνουν ότι η πίεση στις τεκτονικές πλάκες μπορεί να απελευθερώσει υδρογόνο στον μανδύα της Γης και να το φέρει πιο κοντά στην επιφάνεια, ώστε να αξιοποιηθεί. Δύο από τις καλύτερα μελετημένες περιοχές τέτοιων πετρωμάτων είναι τα οφιολιθικά συμπλέγματα και οι ιγνιμβριτικές περιοχές.

Από το Κάνσας στην Αλβανία

Οι οφιολιθικές περιοχές παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον γιατί κάποια στιγμή στην ιστορία της Γης ήταν κάτω από την επιφάνεια της θάλασσας, αλλά αργότερα μετατοπίστηκαν στην ξηρά. Ένα τέτοιο κοίτασμα υδρογόνου ανακαλύφθηκε στην Αλβανία το 2024. Οι ιγνιμβριτικές περιοχές έχουν προκύψει από τη στερεοποίηση μάγματος, ενώ υπάρχει και μια τρίτη κατηγορία: οι αρχαϊκές ζώνες πρασινόλιθου, που είναι πετρώματα 4 δισεκατομμυρίων ετών. Αντίθετα, περιοχές που έχουν εποικιστεί από βακτήρια έχουν μικρότερη πιθανότητα να δώσουν αξιοποιήσιμες ποσότητες υδρογόνου, καθώς αυτό θα έχει καταναλωθεί.

Ενέργεια χωρίς εκπομπές

Το καθαρό υδρογόνο, δηλαδή αυτό που δεν παράγεται από «βρόμικους» υδρογονάνθρακες, είναι η πιο υποσχόμενη πηγή ενέργειας, γιατί έχει πολύ χαμηλό περιβαλλοντικό αποτύπωμα και υπάρχει φυσικά. Οι επιστήμονες είναι σίγουροι ότι ο μανδύας της Γης περιέχει μεγάλες ποσότητες υδρογόνου και τώρα ξέρουν πού να ψάξουν.