Выбросы парниковых газов оказали ужасное воздействие на окружающую среду и людей. Чтобы сократить и контролировать выбросы, исследователи Техасского университета разрабатывают водород из железных пород, которые не будут выделять выбросы.
Для поддержки разработки метода Агентство перспективных исследовательских проектов в области энергетики Министерства энергетики США (ARPA-E) выделило университету 1.7 миллиона долларов. Кроме того, в рамках этого проекта Техасский университет в Остине сотрудничает со Школой энергетических ресурсов Университета Вайоминга.
Производство водорода в Соединенных Штатах в основном основано на сжигании природного газа. Этот процесс, также известный как производство «голубого» водорода , приводит к выбросам парниковых газов . Однако отрасль переходит к производству «зеленого» водорода из возобновляемых источников энергии, таких как солнечная и ветровая энергия. В настоящее время исследователи изучают геологический водород как потенциальный новый источник.
По словам Эсти Укар , доцента-исследователя Техасского университета в Остине: «Природные скопления геологического водорода обнаруживаются по всему миру, но в большинстве случаев они невелики и экономически нецелесообразны, хотя разведка продолжается».
Профессор Укар также подчеркнул, что исследование будет направлено на получение больших объемов водорода из богатых железом пород . Как правило, для их естественного образования требуется несколько миллионов лет. Это исследование является первым в своем роде проектом по разработке процесса производства геологического водорода в промышленных масштабах.
Подобные исследования
Аналогичным образом исследователи из Университета Колорадо в Боулдере изучают серпентинизацию для производства водорода. Их команда проводит ускоренные подземные эксперименты. Они надеются получить представление о химических реакциях, ответственных за естественное образование водорода.
По словам Эрика Эллисона, научного сотрудника Университета Колорадо в Боулдере: «Если мы сможем ускорить эти реакции под землей, мы сможем превратить горные породы в чистый и обильный источник энергии».
Подход USGS
В отчете Геологической службы США (USGS) от 2022 года подчеркивалось, что природные геологические запасы водорода потенциально могут удовлетворить глобальные потребности на протяжении многих поколений. Более того, они могут стать быстрой заменой ископаемому топливу, выделяющему углерод. Однако доступ к этим ресурсам может быть затруднен из-за их глубины или расположения на шельфе.
Исследователь из Геологической службы США Джеффри Эллис заявил: «Используя консервативный диапазон входных значений, модель прогнозирует средний объем водорода, который мог бы удовлетворить прогнозируемый глобальный спрос на водород в течение тысяч лет».
Исследователь из Геологической службы США также заявил: «Однако к интерпретации этой цифры следует подходить с большой осторожностью. Исходя из того, что нам известно о распределении нефти и других газов в недрах, большая часть этого водорода, вероятно, недоступна».
Исследования Эллиса показывают, что значительная часть запасов водорода находится на большой глубине или в прибрежной зоне, что делает его добычу экономически нецелесообразной. Кроме того, концепция долгосрочной замкнутой экономики, разработанная Национальной лабораторией возобновляемой энергии (NREL) , не включает в себя добычу природного топлива.
Исследователи из Техасского университета разрабатывают водород из железистых пород, но, по данным NREL , «декарбонизация экономики США потребует быстрого внедрения технологий чистой энергии».
В NREL также заявили: «Это потребует больших объемов материалов, включая дефицитные, критически важные материалы. Обеспечение наличия этих материалов в необходимых количествах и с максимальной ценностью и функциональностью потребует создания устойчивой экономики замкнутого цикла для энергетических материалов».
Источник : Производство водорода из горных пород набирает обороты благодаря разработке учеными новых методов.
