زیر خاک سرخ استرالیا، «معدن طلای» هیدروژن کشف شد
دانشمندان می گویند بخش هایی از استرالیای غربی ممکن است دارای ذخایر عظیمی از هیدروژن طبیعی باشد. منبعی پاک که می تواند به تولید انرژی کم کربن در آینده کمک کند.
به گزارش افق میهن و به نقل از Science Alert; هیدروژن به عنوان یک سوخت بسیار تمیز شناخته می شود، اما بیشتر هیدروژن امروزی با استفاده از سوخت های فسیلی تولید می شود. یافتن ذخایر طبیعی هیدروژن می تواند این وابستگی را تا حد زیادی کاهش دهد.
یکی از فرآیندهای طبیعی تولید هیدروژن زمانی اتفاق میافتد که آب گرم با ماده معدنی مگنتیت که در سنگ آهن یافت میشود واکنش نشان دهد. از آنجا که ذخایر بزرگ سنگ آهن در زیر زمین در استرالیای غربی وجود دارد، محققان دانشگاه ادیت کوان بررسی کردند که این منطقه چقدر ظرفیت تولید هیدروژن دارد.
آب و سنگ آهن؛ ترکیبی برای تولید هیدروژن
در آزمایشگاه، محققان مگنتیت را به شکل پودر و قطعات سنگ آزمایش کردند. آنها این نمونه ها را به مدت 60 روز در تماس با آب در دمای 200 درجه سانتیگراد و فشار بالا قرار دادند تا شرایطی مشابه محیط زیرزمینی را شبیه سازی کنند.
نتیجه نشان داد که گاز هیدروژن واقعاً در این فرآیند تولید می شود.
جالب توجه است که مگنتیت پودر شده حدود پنج برابر بیشتر از تکه مگنتیت در هر گرم هیدروژن تولید می کند. دلیل اصلی سطح تماس بیشتر پودر با آب است.
این یافته نشان می دهد که سنگ های ترک خورده و متخلخل، که آب به راحتی می تواند در آن نفوذ کند، احتمالا مکان های مناسب تری برای تولید و تجمع هیدروژن هستند.
علیرا کشاورز، مهندس شیمی از دانشگاه ادیت کوان می گوید:
“استرالیا ممکن است روی ذخایر انرژی عظیم و دست نخورده ای قرار داشته باشد. این ذخیره می تواند انرژی مورد نیاز کشور را برای نسل ها تامین کند و حتی استرالیا را به یکی از مهم ترین صادرکنندگان انرژی پاک در جهان تبدیل کند.”
یک مانع مهم
محققان همچنین دریافتند که بخش بزرگی از مگنتیت با تولید هیدروژن به هماتیت تبدیل میشود. این ماده ممکن است به عنوان یک لایه محافظ در مقیاس های بزرگ عمل کند و از رسیدن آب بیشتر به مگنتیت جلوگیری کند.
به همین دلیل، میزان آب قابل دسترسی به سطوح مگنتیت تازه از طریق شکاف ها، منافذ و مسیرهای سنگی نفوذپذیر نقش مهمی در میزان هیدروژن تولیدی دارد.
محققان می گویند که بررسی قطعات واقعی سنگ آهن، همراه با آزمایش های آزمایشگاهی با پودر مگنتیت، به آنها کمک می کند تا مدل های دقیق تری از نحوه تولید هیدروژن در شرایط طبیعی زیرزمینی بسازند.
آیا استرالیا واقعاً دارای منبع عظیم هیدروژن است؟
برای پاسخ قطعی به این سوال هنوز تحقیقات و تحقیقات میدانی بیشتری لازم است. استخراج هیدروژن طبیعی از ذخایر سنگ آهن نیز چالش های فنی زیادی دارد.
با این حال، این مطالعه نشان می دهد که مگنتیت موجود در سنگ آهن می تواند منبع مهمی برای تولید هیدروژن طبیعی باشد و ساختار سنگ و مقدار آب در دسترس آن نقش اساسی در این فرآیند دارد.
کیوه مغانیرحیمی، مهندس انرژی و محقق در دانشگاه ادیت کوان می گوید: اگر بتوان این منبع را در مقیاس وسیع استخراج کرد، می تواند تغییر قابل توجهی در آینده انرژی ایجاد کند و حتی به استرالیای غربی کمک کند تا در مواقع بحران کمتر به منابع انرژی خارجی وابسته باشد.
