كتب – باسل يوسف:
جمع الباحثون قائمة بالمكونات التي قد تساعد شركات استكشاف الموارد في تحديد مواقع خزانات ضخمة من الهيدروجين النظيف، وهو عنصر أساسي في عملية التحول بعيدًا عن الوقود الأحفوري.
تشير الاكتشافات الحديثة إلى أن خزانات الهيدروجين مدفونة في مناطق لا تُحصى من العالم. وقد يُسهم العثور على مثل هذه الخزانات في تسريع التحول العالمي في مجال الطاقة، ولكن حتى الآن، لم يكن لدى الجيولوجيين سوى فهم جزئي لكيفية تشكل تراكمات الهيدروجين الكبيرة – ومكان العثور عليها.
قال كريس بالنتين، أستاذ ورئيس قسم الكيمياء الجيولوجية بجامعة أكسفورد والمؤلف الرئيسي لمقالة مراجعة جديدة حول إنتاج الهيدروجين في قشرة الأرض: “التحدي الحالي هو العثور على مكان إطلاقه وتراكمه وحفظه”.
وفقًا للباحثين، أنتجت قشرة الأرض ما يكفي من الهيدروجين على مدى مليار سنة مضت لتلبية احتياجاتنا الحالية من الطاقة لمدة 170 ألف عام. لكن ما زال من غير الواضح مقدار هذا الهيدروجين الذي يمكن الوصول إليه واستخراجه بشكل مربح.
في المراجعة الجديدة، التي نُشرت في مجلة “نيتشر ريفيوز إيرث آند إنفيرونمنت”، وضع الباحثون قائمة بمكونات الظروف الجيولوجية التي تحفز تكوين وتراكم غاز الهيدروجين الطبيعي تحت الأرض، ما يُسهّل البحث عن خزانات له.
تتطلب خزانات الهيدروجين الطبيعية 3 عناصر رئيسية لتتشكل: مصدر للهيدروجين، وصخور الخزان، والأختام الطبيعية التي تحبس الغاز تحت الأرض. وأوضح بالنتين أن هناك 12 عملية طبيعية يمكن أن تنتج الهيدروجين، أبسطها تفاعل كيميائي يفصل الماء إلى هيدروجين وأكسجين – وأي نوع من الصخور يستضيف واحدة على الأقل من هذه العمليات يُعد مصدرًا محتملًا للهيدروجين.
وبناءً على معرفة كيفية انبعاث الغازات الأخرى من الصخور تحت الأرض، يُشير مؤلفو المراجعة إلى أن الضغط التكتوني وتدفق الحرارة العالي قد يُطلقان الهيدروجين في أعماق قشرة الأرض. وقال بالنتين: “هذا يُساعد على جلب الهيدروجين إلى السطح القريب حيث قد يتراكم ويُشكّل موردًا تجاريًا”.
ووجدت المراجعة أن مجموعة واسعة من السياقات الجيولوجية الشائعة داخل القشرة الأرضية قد تُثبت أنها واعدة لشركات الاستكشاف، بدءًا من مُركّبات الأوفيوليت وصولًا إلى المقاطعات النارية الكبيرة وأحزمة الحجر الأخضر الأركي.
الأوفيوليتات هي كتل من قشرة الأرض والوشاح العلوي، كانت موجودةً سابقًا تحت المحيط، ولكنها اندفعت لاحقًا إلى اليابسة. في عام ٢٠٢٤، اكتشف باحثون خزانًا ضخمًا للهيدروجين داخل مجمع أوفيوليت في ألبانيا. الصخور النارية هي تلك التي تجمدت من الصهارة أو الحمم البركانية، وأحزمة الحجر الأخضر الأركي هي تكوينات يصل عمرها إلى ٤ مليارات عام وتتميز بمعادن خضراء، مثل الكلوريت والأكتينوليت.
يُستخدم الهيدروجين في صناعة مواد كيميائية صناعية رئيسية مثل الميثانول والأمونيا، وهو مكون أساسي في معظم الأسمدة. كما يمكن أن يُسهم هذا الغاز في التحول عن الوقود الأحفوري، حيث يُمكن استخدامه لتشغيل السيارات ومحطات الطاقة.
لكن الهيدروجين يُنتج اليوم من الهيدروكربونات، ما يعني أن تصنيعه تُصاحبه انبعاثات كربونية هائلة. أما الهيدروجين “النظيف” من المكامن الجوفية، فله بصمة كربونية أقل بكثير، لأنه يتشكل بشكل طبيعي.
المصدر: Live Science
اقرأ أيضا:
