Водень горить чисто. З труби виходить лише вода. Ні смогу, ні парникового ефекту.
Це мрія. У чому проблема? Майже весь водень сьогодні одержують із викопного палива. Ми спалюємо метан, щоб його здобути. Це перекреслює саму мету.
Виробництво за допомогою відновлюваної електроенергії – розщеплення води вітровою або сонячною енергією – працює, але стоїть цілий стан. Крім того, це споживає зелену енергію, яка може знадобитися для інших цілей. Наприклад, замінити вугільних електростанцій.
Тому вчені дивляться у бік землі.
Дослідники з Техаського університету вважають, що відповідь у камінні. А саме – у тих, що залягають глибоко під землею.
Ідея проста на папері. Закачати воду у вулканічну породу. Дати породі прореагувати. Хімічна реакція виділить водень. Але поворотний момент: разом з водою закачати туди вуглекислий газ. Газ вступить у реакцію з породою, утворюючи карбонати.
Постійне сховище. Чисте паливо. Два зайця один постріл.
Орсоля Геленчсер та її команда довели це у лабораторії.
Лабораторні випробування
Вони взяли багату на залізо вулканічну породу. Стиснули її. Нагріли до 90° за Цельсієм. Потім додали воду, насичену вуглекислим газом.
Кислота у складі CO₂ роз’їла породу. Відкрила доступ. Вода проникла усередину. Реакція розпочалася.
Водень виділився.
Вони порівняли результат із контрольною групою, яка використовувала інертний аргон. Суміш із CO₂ виробила більше газу. Чому? Кислота зробила породу реактивнішою.
Вони одержали 0,5% від теоретичного виходу. Низький показник? Так. Але якщо його збільшити до 1%, це може спрацювати. Занурення на більшу глибину допомагає. Вищі температури прискорюють хімічну реакцію, відому серпентинізація.
А отже, глибина – це тепло. Багато тепла. Можливо, достатньо для запуску геотермальної турбіни.
«Ми сподіваємося продемонструвати, що зможемо генерувати водень економічно ефективно, одночасно захоплюючи CO₂», — каже Геленчсер.
Вона хоче вийти із лабораторії. Розпочати партнерство з компаніями. Спробувати цей метод реальних майданчиках.
Не природне рішення
Природа іноді виробляє водень як така.
У Буркебуку в Малі трохи води качають із крихітної свердловини. Чистий продукт. Рідкісний продукт. Але масштабувати це неможливо. Молекули надто малі. Вони випаровуються. Порода їх погано утримує.
Більшість природних родовищ обмежені. Якщо вони взагалі існують у великій кількості.
Саме тому зараз акцент зміщений на “стимульоване” виробництво. Змусити це статися. Примусово запустити хімію.
Залізовмісних порід навколо повно. Навіть за такої млявої ефективності в 1% розрахунки показують, що ми зможемо перевершити поточний світовий обсяг виробництва водню. Наразі він становить близько 100 мільйонів тонн.
Чи вiable це? Ми не знаємо.
Проект Carbfix вже займається мінералізацією CO₂ в Ісландії. Вони продають квоти на вуглецеве зберігання. Цей виторг робить проекти привабливими для інвесторів. Патонія з Оксфорда зазначає, що це створює петлю позитивного зворотного зв’язку. Більше грошей. Більше інтересу.
Барбара Шервуд-Лоллар належить до схвалення, але попереджає: не можна класти всі яйця в один кошик.
Тут, поряд, є кишені природного водню. Шахта в Тіммінсі, Онтаріо, витікає 140 тонн на рік. Захопіть це. Це безкоштовна енергія, що йде у повітря.
Срібної кулі не існує.
Кожен метод заслуговує на спроби. Лабораторія працює. Порода чекає. Годинник цокає.
Чи то буріння на велику глибину або використання дрібних витоків, нам потрібно діяти.
