Ученые исследуют скрытые водородные "сокровища" на глубине более 1500 м под озером

Ученые из США утверждают, что Срединноконтинентальный разлом, включающий части Миннесоты, Мичигана, Висконсина, Айовы, Небраски и Канзаса, может быть настоящим кладезем чистой энергии. Об этом пишет Interesting Engineering.

Команда ищет доступа к водороду в разломе. Однако знания, касающиеся этого вопроса, в настоящее время ограничены.

Спрос на водород растет, поскольку страны переходят на чистую энергию для сокращения выбросов углекислого газа. Водород представляет собой многообещающую альтернативу ископаемому топливу благодаря своему потенциалу сокращения выбросов углерода. Он постоянно восстанавливается под землей при взаимодействии воды с вулканической породой, что делает его устойчивым источником энергии.

Срединно-континентальный разлом тянется от подножия озера Верхнее, охватывая некоторые части Миннесоты, Мичигана, Висконсина, Айовы, Небраски и Канзаса. Этот участок вулканических пород протяженностью 1900 км образовался, когда североамериканский континент едва не раскололся около 1,1 миллиарда лет назад. Более того, разлом расположен на глубине от 914 до свыше 1524 м под землей. Пять лет назад исследователи пробурили скважину, чтобы оценить возможность добычи водорода в Мидконтинентальном разломе.

Данные, полученные из этой скважины, выявили многообещающие признаки накопления водорода, что предполагает потенциальную возможность его значительной добычи.

Геологическая служба США определила, что земная кора содержит десятки миллионов или десятки миллиардов мегатонн водорода. Это может помочь удовлетворить мировые потребности в энергии на протяжении тысяч лет.

Однако глубокое расположение затрудняет доступ и извлечение. По этой причине рифтовые зоны стали перспективной альтернативой для добычи природного водорода. Есть вероятность, что другие подземные разломы, обнаруженные во Франции, Германии, России и на Африканском континенте, также могут быть потенциальными источниками водорода.

Группе был предоставлен грант в размере 1 миллиона долларов сроком на пять лет в рамках инициативы Национального научного фонда "Прогрессивные исследования в области междисциплинарной науки и техники" (RAISE). Он позволит команде изучить несколько аспектов водорода, включая его поток и просачивание из недр, варианты хранения, взаимодействие с геологическими материалами и скорость потребления микробами.

Исследователи предполагают, что особые геологические и биогеохимические условия в пределах Мидконтинентального разлома могут способствовать сохранению естественного водорода. Это может привести к значительному накоплению водорода, извлечение которого экономически выгодно. Команда также создаст компьютерные модели для анализа данных. В ближайшие годы исследователи продолжат раскрывать тайны этого богатого водородом региона.

В случае успеха это исследование может проложить путь к водородной экономике, что позволит сократить нашу зависимость от ископаемого топлива и бороться с изменением климата.