温室効果ガスの排出は環境と人類に甚大な影響を及ぼしています。排出を削減し制御するために、UT の研究者は排出物を出さない鉄岩から水素を開発しています。
この手法の開発を支援するため、エネルギー省先端研究計画局エネルギー部門（ARPA-E）は、同大学に1.7万ドルの助成金を交付した。さらに、このプロジェクトにおいて、テキサス大学オースティン校はワイオミング大学エネルギー資源学部と提携している。
米国における水素製造は、主に天然ガスの燃焼に依存している。これはブルー水素製造とも呼ばれ、温室効果ガスの排出につながる。しかし、業界は太陽光や風力などの再生可能エネルギー源から製造されるグリーン水素へと移行しつつある。研究者たちは現在、新たな供給源として地質水素に注目している。
テキサス大学オースティン校の研究准教授であるエスティ・ウカー氏によると、 「地質学的水素の自然集積は世界中で発見されているが、ほとんどの場合、規模が小さく経済的ではないため、探査は続けられている」とのことだ。
ウカール教授はまた、この研究では鉄分を多く含む岩石からより大量の水素を生成する方法を検討すると強調した。一般的に、水素は自然に形成されるまでに数百万年かかる。この研究は、地質学的水素を工業規模で生産するプロセスを開発する、前例のない試みである。
類似研究
同様に、コロラド大学ボルダー校の研究者たちは、水素生成のための蛇紋岩化作用を研究している。彼らのチームは、地下での加速実験を実施している。彼らは、自然界における水素生成に関わる化学反応の解明を目指している。
コロラド大学ボルダー校の研究科学者、エリック・エリソン氏によると、 「地下でこれらの反応を加速させることができれば、岩石をクリーンで豊富なエネルギー資源に変えることができる」とのことだ。
USGSのアプローチ
米国地質調査所（USGS）が2022年に発表した報告書では、自然に存在する地質水素が、今後数世代にわたって世界の水素需要を満たす可能性を秘めていると指摘されている。それだけでなく、炭素を排出する化石燃料の迅速な代替燃料としても期待できる。しかし、これらの資源は深度が深かったり、沖合に位置していたりするため、アクセスが困難な場合がある。
米国地質調査所（USGS）の研究者であるジェフリー・エリス氏は、「控えめな範囲の入力値を用いると、このモデルは、予測される世界の水素需要を数千年にわたって供給できる平均的な水素量を予測する」と述べた。
USGSの研究者はさらに、「ただし、この数値を解釈する際には非常に注意が必要だ。地下における石油やその他のガスの分布に関する我々の知見に基づくと、この水素の大部分はおそらく利用不可能だろう」と述べた。
エリス氏の研究によると、水素供給量のかなりの部分は、経済的に採算が取れるほど回収するには、地中深くに埋蔵されているか、海底に存在しているという。さらに、国立再生可能エネルギー研究所（NREL）が提唱する長期的な循環型経済の概念には、天然燃料の抽出は含まれていない。
テキサス大学の研究者たちは鉄鉱石から水素を開発しているが、NREL（国立再生可能エネルギー研究所）によると、「米国経済の脱炭素化には、クリーンエネルギー技術の迅速な導入が必要となるだろう」。
NRELはまた、「これには、希少な重要材料を含む大量の材料が必要となる。これらの材料が必要な量で、かつ最高の価値と機能で利用できるようにするためには、エネルギー材料のための強固な循環型経済が不可欠となる」と述べている。
