隐藏在地球深处的天然氢如何成为新能源

在寻找更多、新的、更清洁的能源的过程中,一种基本上未开发的资源正在出现:天然氢。与工业过程中产生的氢不同,天然氢是通过地壳内通常发生的地质反应形成的,这意味着它不需要任何制造成本(尽管提取成本较高),并且不会排放任何二氧化碳[…]隐藏在地球深处的天然氢如何作为新能源的帖子首先出现在《Knowridge Science Report》上。

来源:Knowridge科学报告

在寻找更多、新的、更清洁的能源的过程中,一种基本上未开发的资源正在出现:天然氢。

与工业过程中产生的氢气不同,天然氢气是通过地壳内通常发生的地质反应形成的,这意味着它的制造成本不高(尽管提取成本较高),并且不会排放任何二氧化碳或其他人为污染物。

如今,氢气主要用于炼油、生产化肥用氨以及制造甲醇(甲醇可以作为燃料和塑料成分)。

新兴技术正在使氢成为汽车、飞机、船舶和工厂的可行燃料。

预计到 2050 年,全球氢需求将从 2022 年的约 9000 万吨增加到 5 亿吨以上。其中部分供应也可能来自大自然本身。

为了描述每种氢的来源,像我这样的能源研究人员以及整个能源行业使用了一系列颜色。

一般来说,“灰”和“蓝”氢是通过燃烧化石燃料制成的,蓝氢结合了捕获过程中产生的二氧化碳以减少排放的技术。

“绿色”氢气来自可再生能源供电的电解,利用电力将水分解为氢气和氧气。 “白”或“金”氢天然存在于地下,可以通过最少的处理直接提取。

天然氢是如何形成的

天然氢源自多种地质作用。研究最深入的机制是蛇纹石化,这是一种水与富含铁的岩石(称为超镁铁质)相互作用的反应,释放氢气。

蛇纹石化作用发生在世界各地的不同环境中,包括洋脊和大陆地层,例如北美的中大陆裂谷,这是一条主要由火成岩和一些沉积岩混合组成的带,从明尼苏达州穿过苏必利尔湖地区,向南延伸至堪萨斯州。

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