أجرى آدم براندت ، مهندس علوم الطاقة والبيئة في جامعة ستانفورد، تقييم دورة حياة إنتاج الهيدروجين من التراكمات الجوفية الطبيعية ، والمعروفة أيضًا باسم استخراج الهيدروجين الجيولوجي، لتحديد ما إذا كانت الفكرة عملية.
في ورقته البحثية التي نُشرت في مجلة Joule، يبحث في العوامل المشاركة في استخراج الهيدروجين الجيولوجي، مثل التأثير على تغير المناخ ومقدار ما هو متاح للاستخراج.
مع استمرار ارتفاع درجة حرارة العالم (يوليو 2023 في طريقه ليكون أكثر الشهور سخونة على الإطلاق) يبحث العلماء عن طرق لاستبدال مصادر الطاقة المنتجة لغازات الاحتباس الحراري بمصادر أكثر صداقة للبيئة. يتضمن أحد هذه الأساليب استخدام غاز الهيدروجين كمصدر للوقود.
يعتبر الهيدروجين من الغازات “الخضراء” لأنه ينتج الماء فقط عند احتراقه. لسوء الحظ ، فإن أكثر الوسائل شيوعًا لإنتاج الهيدروجين تتضمن حرق الغاز الطبيعي ، والذي ينتج عنه انبعاثات غازات الاحتباس الحراري. لهذا السبب ، كان العلماء يبحثون عن طرق أخرى للحصول على الهيدروجين.
تتضمن إحدى هذه العمليات استخراج الهيدروجين الجيولوجي من الأرض ، وهو نهج لم يحظ باهتمام كبير حتى وقت قريب. في هذا الجهد الجديد ، يبحث براندت في العوامل المشاركة في استخراج الهيدروجين من مصادر تحت الأرض.
يركز براندت في تحليله بشكل كبير على ما إذا كان استخراج الهيدروجين أكثر أو أقل ضررًا بالبيئة. ويشير إلى أنه نظرًا لأن فكرة استخراج الهيدروجين للاستخدام التجاري لا تزال جديدة جدًا ، فلا يزال من غير الواضح ما إذا كان اقتراحًا ممكنًا. على سبيل المثال ، يشير إلى أن عمليات الحفر قد تؤدي إلى تسرب بعض الغاز إلى الغلاف الجوي. وعلى الرغم من أن الهيدروجين ليس من غازات الدفيئة ، إلا أنه يتفاعل مع غازات الاحتباس الحراري الأخرى ، مما يؤدي إلى زيادة عمرها الافتراضي.
مشكلة أخرى هي أن الهيدروجين الجيولوجي نادرًا ما يكون نقيًا – في معظم الأحيان يتم خلطه بالميثان أو النيتروجين أو الغازات الأخرى ، والتي يجب إزالتها جميعًا قبل الاستخدام. تتطلب مثل هذه المعالجة طاقة ، مما قد يؤدي إلى انبعاثات غازات الاحتباس الحراري . ويشير أيضًا إلى أنه حتى الآن ، لا يعرف الباحثون ما إذا كان هناك ما يكفي من الهيدروجين الجيولوجي المتاح للحصاد.
يخلص براندت إلى أنه على الرغم من العقبات التي ينطوي عليها الأمر ، يبدو أن هناك ما يبرر إجراء مزيد من البحث في فكرة استخراج الهيدروجين الجيولوجي. وأظهر تحليله أنه في أسوأ حالاته لن يكون على الأرجح أسوأ من “الهيدروجين الأخضر” الذي يتكون عن طريق تقسيم جزيئات الماء.





