سولارابيك – نبراسكا، الولايات المتحدة- 20 أكتوبر 2024: في اكتشاف علمي جديد، أظهرت دراسة أن صدعا أرضيا يمتد تحت بحيرة سوبيريور ويشمل أجزاء من ولايات مينيسوتا وميشيغان وويسكونسن وأيوا ونبراسكا وكانساس، قد يكون كنزًا للهيدروجين الطبيعي (الهيدروجين الأرضي).
إذا نجح هذا الاكتشاف بالوصول إلى هذا الهيدروجين الطبيعي، فإنه قد يمهد الطريق أمام اقتصاد الهيدروجين، مما يقلل من اعتمادنا على الوقود الأحفوري ومكافحة تغير المناخ.
ووفق موقع “إنترستنغ إنجنيرنغ” يقول الباحثون في جامعة نبراسكا-لينكولن، إن هذا الصدع قد يكون مصدراً غنياً بالهيدروجين الطبيعي.
ويستكشف الفريق سبل دراسة الهيدروجين المنتج في الصدع والوصول إليه، إلا أن المعرفة المتعلقة به محدودة حاليًا.
وقال سيونغ هي كيم، أحد الباحثين الرئيسيين في المشروع: “إن فهمنا للعمليات التي تحكم إنتاج وهجرة وتراكم الهيدروجين الطبيعي المهرب في باطن الأرض العميق لا يزال في مراحله الأولى”.
الطلب المتزايد على الهيدروجين
يتزايد الطلب على الهيدروجين مع تحول الدول نحو الطاقة النظيفة للتخفيف من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
يقدم الهيدروجين بديلاً واعداً للوقود الأحفوري؛ بسبب قدرته على تقليل انبعاثات الكربون.
يتم تجديده باستمرار تحت الأرض عندما يتفاعل الماء مع الصخور البركانية، مما يجعله مصدرًا مستدامًا للطاقة.
ويشكل شق منتصف القارة (المذكور) – وهو امتداد من الصخور البركانية يبلغ طوله 1200 ميل – عندما انقسمت قارة أمريكا الشمالية تقريبًا منذ حوالي 1.1 مليار سنة.
علاوة على ذلك، يقع الصدع على عمق 3000 إلى 5000 قدم تحت الأرض.
قالت كاري ويبر، أستاذة علوم الأرض والغلاف الجوي والعلوم البيولوجية وباحثة أخرى في المشروع: “قد تكون عميقة بما يكفي لتخزينها ولكنها ضحلة بما يكفي لنتمكن من الوصول إليها. الجيولوجيا في صالحنا”.
قبل خمس سنوات، قام باحثون بحفر بئر لتقييم جدوى إنتاج الهيدروجين في صدع ميدكونتيننت.
كشفت البيانات التي تم جمعها من هذه البئر عن علامات واعدة لتراكم الهيدروجين، مما يشير إلى إمكانية استخراج كميات كبيرة منه.
منحة قدرها مليون دولار للفريق
وكشفت هيئة المسح الجيولوجي الأميركية أن قشرة الأرض تحتوي على عشرات الملايين إلى عشرات المليارات من الميجا طن من الهيدروجين، وهو ما قد يساعد في تلبية احتياجات الطاقة العالمية لآلاف السنين.
ومع ذلك، فإن موقعها العميق يجعل من الصعب الوصول إليها واستخراجها.
ولهذا السبب، برزت مواقع الصدع كبديل واعد للاستفادة من الهيدروجين الطبيعي.
هناك احتمالات بأن تكون الشقوق الأخرى تحت السطح الموجودة في فرنسا وألمانيا وروسيا والقارة الأفريقية وهي أيضًا مصادر محتملة للهيدروجين.
وبحسب البيان الصحفي ، حصل الفريق على منحة قدرها مليون دولار لمدة خمس سنوات من خلال مبادرة مؤسسة العلوم الوطنية المتقدمة من خلال العلوم والهندسة متعددة التخصصات (RAISE).
وستتيح المنحة لكيم وفريقه التعمق في العديد من جوانب الهيدروجين، بما في ذلك تدفقه وتسربه من باطن الأرض، وخيارات التخزين، والتفاعلات مع المواد الجيولوجية، ومعدلات استهلاك الميكروبات.
يفترض الباحثون أن الظروف الجيولوجية والكيميائية الحيوية المحددة داخل شق وسط القارة قد تساهم في الحفاظ على الهيدروجين الناتج بشكل طبيعي. وقد يؤدي هذا إلى تراكم كبير للهيدروجين الذي يمكن استخراجه اقتصاديًا.
وسيقوم الفريق أيضًا بإنشاء نماذج حسابية لتحليل البيانات.
وفي السنوات القادمة، سيواصل الباحثون اكتشاف أسرار هذه المنطقة الغنية بالهيدروجين.
تابعونا على لينكيد إن Linked-in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة والسيارات الكهربائية..
المصدر: Interesting Engineering
