Λευκό υδρογόνο
.jpg)
Το λευκό υδρογόνο ή φυσικό υδρογόνο (σπανιότερα ως χρυσό υδρογόνο), είναι υδρογόνο που σχηματίζεται με φυσική διεργασία[1][2] σε αντίθεση με το υδρογόνο που παράγεται σε εργαστήρια ή στη βιομηχανία. Επιπλέον υπάρχουν, το πράσινο υδρογόνο που παράγεται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, ενώ το ονομαζόμενο γκρι ή καφέ ή μαύρο υδρογόνο παράγεται αμιγώς από ορυκτά καύσιμα.[3]
Το λευκό υδρογόνο είναι μια πιθανή ανανεώσιμη πηγή ενέργειας. Είναι μη ρυπογόνο και προσφέρεται σε χαμηλότερο κόστος από το βιομηχανικό υδρογόνο.[4] Το φυσικό υδρογόνο έχει εντοπιστεί σε πολλά πετρώματα ιδίως σε περιοχές πέρα από τις ιζηματογενείς λεκάνες όπου συνήθως λειτουργούν και επιχειρούν εταιρείες του πετρελαίου.[5][6]
Προέλευση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]
Οι πηγές του φυσικού υδρογόνου περιλαμβάνουν:[7]
- Απαέρωση βαθέως υδρογόνου από τον φλοιό και τον μανδύα της Γης.[8]
- Αντίδραση νερού με υπερβασικά πετρώματα (σερπεντινοποίηση).
- Νερό σε επαφή με αναγωγικούς παράγοντες στον μανδύα της Γης.
- Υπό γήρανση νερό, σε επαφή με πρόσφατα εκτεθειμένες επιφάνειες βράχου.
- Αποσύνθεση ιόντων υδροξυλίου στη δομή των ορυκτών.
- Φυσική ραδιόλυση του νερού.
- Αποσύνθεση της οργανικής ύλης.
Φυσικά αποθέματα[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]
Φυσικά αποθέματα λευκού υδρογόνου έχουν εντοπιστεί στη Γαλλία.[9] Το 2023 οι ερευνητές Pironon και de Donato ανακοίνωσαν την ανακάλυψη ενός γιγάντιου κοιτάσματος, που υπολόγισαν ότι ήταν περίπου 46 εκατομμύρια έως 260 εκατομμύρια μετρικοί τόνοι.[10]
Οι ερευνητές Prinzhofer και Derville απέδειξαν την ύπαρξη μεγάλων δεξαμενών σε δώδεκα χώρες, συμπεριλαμβανομένου του Μάλι και των Ηνωμένων Πολιτειών Αμερικής.[11] Ωστόσο, οι δυνατότητες για εξόρυξη παραμένουν έως σήμερα, πολύ χαμηλές.[12]
Οι εκπομπές στον πυθμένα του ωκεανού έχουν εντοπιστεί αλλά παραμένουν ανεκμετάλλευτες. Πρόσφατη ανακάλυψη στη Ρωσία το 2008 υποδηλώνει τη δυνατότητα εξαγωγής εγγενούς υδρογόνου σε γεωλογικά περιβάλλοντα.
Μια μεγάλη συσσώρευση φυσικού υδρογόνου ανακαλύφθηκε σε πηγάδι στο Μπουρακεμπούγκου του Μάλι που αξιοποιήθηκε για την τροφοδοσία του κοντινού χωριού.[13]
Γεωλογία[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]
Το φυσικό υδρογόνο παράγεται από διάφορες πηγές. Πολλές αναδύσεις υδρογόνου έχουν εντοπιστεί σε κορυφογραμμές στο μέσο του ωκεανού.[14] Η σερπεντινοποίηση συμβαίνει στον ωκεάνιο φλοιό.
Διαγενετική προέλευση (οξείδωση σιδήρου) στις ιζηματογενείς λεκάνες των κρατόνων, εντοπίζονται κυρίως στη Ρωσία.
Το μη φυσικό υδρογόνο και το λευκό υδρογόνο του μανδύα από ραδιόλυση (φυσική ηλεκτρόλυση) ή από βακτηριακή δραστηριότητα βρίσκονται σήμερα υπό ερευνητική διερεύνηση. Στη Γαλλία, οι Άλπεις και τα Πυρηναία είναι κατάλληλα για εκμετάλλευση για λευκό υδρογόνο.[15] Η Νέα Καληδονία έχει υπεραλκαλικές πηγές που δείχνουν πιθανές εκπομπές διυδρογόνου.[16]
Το διυδρογόνο είναι διαλυτό σε γλυκό νερό, ειδικά σε μεγάλο βάθος (διότι η διαλυτότητα αυξάνεται αναλόγως με την πίεση).
Ιστορική αναδρομή[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]
Ο Βλαντιμίρ Βερνάντσκι πρώτος κατέγραψε την έννοια του φυσικού υδρογόνου που συλλέγεται από τη Γη κατά τη διαδικασία σχηματισμού από τα σύννεφα.
Οι κοσμογονικές πτυχές αναμενόταν με βάση τις θεωρίες από τον Φρεντ Χόυλ.
Από το 1960 έως το 2010, ο ερευνητής φυσικός Larin ανέπτυξε την ιδέα της Πρωτογενούς Υδριδικής Γης[17] που περιέγραφε την εξέχουσα θέση του φυσικού υδρογόνου[18] και τα μονοπάτια μετανάστευσης του.
Δείτε επίσης[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]
- Ηλεκτροκαύσιμο
- Οικονομία του υδρογόνου
- Παραγωγή υδρογόνου
Παραπομπές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]
- ↑ Larin V.N. 1975 Hydridic Earth: The New Geology of Our Primordially Hydrogen-Rich Planet (Moscow: Izd. IMGRE). (in ρωσική)
- ↑ Truche, Laurent; Bazarkina, Elena F. (2019). «Natural hydrogen the fuel of the 21 st century». E3S Web of Conferences 98: 03006. doi:. Bibcode: 2019E3SWC..9803006T.
- ↑ «Hydrogen color code». H2B.
- ↑ La rédaction: Hydrogène naturel : une source potentielle d'énergie renouvelable. In: La Revue des Transitions. 7 November 2019, retrieved 17 January 2022 (in γαλλική).
- ↑ Deville, Eric; Prinzhofer, Alain (November 2016). «The origin of N2-H2-CH4-rich natural gas seepages in ophiolitic context: A major and noble gases study of fluid seepages in New Caledonia». Chemical Geology 440: 139–147. doi:. Bibcode: 2016ChGeo.440..139D.
- ↑ Gregory Paita, Master Thesis, Engie & Université de Montpellier.
- ↑ Zgonnik, P. Malbrunot: L'Hydrogene Naturel. Hrsg.: AFHYPAC Association française pour l'hydrogène et les piles à combustible. August 2020, S. 8 p., p. 5 (in γαλλική).
- ↑ "Our Earth". V. N. Larin, Agar, 2005 (in ρωσική)
- ↑ Paddison, Laura (29 Οκτωβρίου 2023). «They went hunting for fossil fuels. What they found could help save the world» (στα Αγγλικά). CNN. Ανακτήθηκε στις 29 Οκτωβρίου 2023.
- ↑ Alderman, Liz (December 4, 2023). «It Could Be a Vast Source of Clean Energy, Buried Deep Underground». New York Times. https://www.nytimes.com/2023/12/04/business/energy-environment/clean-energy-hydrogen.html?unlocked_article_code=1.Dk0.9imV.6IqQc0Ic4zYr&smid=url-share.
- ↑ Prinzhofer, Alain; Moretti, Isabelle; Françolin, Joao; Pacheco, Cleuton; D'Agostino, Angélique; Werly, Julien; Rupin, Fabian (March 2019). «Natural hydrogen continuous emission from sedimentary basins: The example of a Brazilian H2-emitting structure». International Journal of Hydrogen Energy 44 (12): 5676–5685. doi:. https://hal-univ-pau.archives-ouvertes.fr/hal-02187461/file/2019_Prinzhofer_moretti_al%20%281%29.pdf.
- ↑ Larin, Nikolay; Zgonnik, Viacheslav; Rodina, Svetlana; Deville, Eric; Prinzhofer, Alain; Larin, Vladimir N. (September 2015). «Natural Molecular Hydrogen Seepage Associated with Surficial, Rounded Depressions on the European Craton in Russia». Natural Resources Research 24 (3): 369–383. doi:.
- ↑ Alderman, Liz (December 4, 2023). «It Could Be a Vast Source of Clean Energy, Buried Deep Underground». New York Times. https://www.nytimes.com/2023/12/04/business/energy-environment/clean-energy-hydrogen.html?unlocked_article_code=1.Dk0.9imV.6IqQc0Ic4zYr&smid=url-share.Alderman, Liz (December 4, 2023). "It Could Be a Vast Source of Clean Energy, Buried Deep Underground". New York Times.
- ↑ L'hydrogène dans une économie décarbonée (connaissancedesenergies.org)
- ↑ Gaucher, Éric C. (June 2020). «Une découverte d'hydrogène naturel dans les Pyrénées-Atlantiques, première étape vers une exploration industrielle [A natural hydrogen discovery in the Pyrénées-Atlantiques region, the first step towards industrial exploration]» (στα γαλλικά). Géologues, Société géologique de France (213). https://www.geosoc.fr/toutes-les-actualites/listid-21/mailid-1091-dernier-numero-de-la-revue-geologues-hydrogene-et-gaz-rares.html. Ανακτήθηκε στις May 2, 2023.
- ↑ Prinzhofer, Alain; Tahara Cissé, Cheick Sidy; Diallo, Aliou Boubacar (October 2018). «Discovery of a large accumulation of natural hydrogen in Bourakebougou (Mali)». International Journal of Hydrogen Energy 43 (42): 19315–19326. doi:.
- ↑ V.N. Larin (1993). Hydridic Earth, Polar Publishing, Calgary, Alberta. https://archive.org/details/Hydridic_Earth_Larin_1993
- ↑ Our Earth. V.N. Larin, Agar, 2005 (rus.) https://archive.org/details/B-001-026-834-PDF-060
Πρόσθετη βιβλιογραφία[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]
- Larin V.N. 1975 Hydridic Earth: The New Geology of Our Primordially Hydrogen-Rich Planet (Moscow: Izd. IMGRE) in Russian
- V.N. Larin (1993). Hydridic Earth, Polar Publishing, Calgary, Alberta. Hydridic Earth: the New Geology of Our Primordially Hydrogen-rich Planet
- Our Earth. V.N. Larin, Agar, 2005 (rus.) Наша Земля (происхождение, состав, строение и развитие изначально гидридной Земли)
- Lopez-Lazaro, Cristina; Bachaud, Pierre; Moretti, Isabelle; Ferrando, Nicolas (2019). «Predicting the phase behavior of hydrogen in NaCl brines by molecular simulation for geological applications». BSGF - Earth Sciences Bulletin 190: 7. doi:.
- Gaucher, Éric C. (February 2020). «New Perspectives in the Industrial Exploration for Native Hydrogen». Elements: An International Magazine of Mineralogy, Geochemistry, and Petrology 16 (1): 8-9. doi:. https://pubs.geoscienceworld.org/msa/elements/article-standard/16/1/8/582934/New-Perspectives-in-the-Industrial-Exploration-for. Ανακτήθηκε στις May 2, 2023.
- Gaucher, Éric C.; Moretti, I.; Gonthier, N.; Pélissier, N.; Burridge, G. (June 2023). «The place of natural hydrogen in the energy transition: A position paper.». European Geologist Journal (55). doi:. https://zenodo.org/record/8108239. Ανακτήθηκε στις August 17, 2023.
- Deville, Eric; Prinzhofer, Alain (November 2016). «The origin of N2-H2-CH4-rich natural gas seepages in ophiolitic context: A major and noble gases study of fluid seepages in New Caledonia». Chemical Geology 440: 139–147. doi:. Bibcode: 2016ChGeo.440..139D.
- Gregory Paita, Master Thesis, Engie & Université de Montpellier.Πρότυπο:Title?
- Moretti I., Pierre H. Pour la Science, special issue in partnership with Engie, vol. 485; 2018. p. 28. N march. Moretti I, D'Agostino A, Werly J, Ghost C, Defrenne D, Gorintin L. Pour la Science, special issue, March 2018, vol 485, 24 25XXII_XXVI.Πρότυπο:Title?
- Prinzhofer, Alain; Moretti, Isabelle; Françolin, Joao; Pacheco, Cleuton; D'Agostino, Angélique; Werly, Julien; Rupin, Fabian (March 2019). «Natural hydrogen continuous emission from sedimentary basins: The example of a Brazilian H2-emitting structure». International Journal of Hydrogen Energy 44 (12): 5676–5685. doi:. https://hal-univ-pau.archives-ouvertes.fr/hal-02187461/file/2019_Prinzhofer_moretti_al%20%281%29.pdf.
- Larin, Nikolay; Zgonnik, Viacheslav; Rodina, Svetlana; Deville, Eric; Prinzhofer, Alain; Larin, Vladimir N. (September 2015). «Natural Molecular Hydrogen Seepage Associated with Surficial, Rounded Depressions on the European Craton in Russia». Natural Resources Research 24 (3): 369–383. doi:.
- Zgonnik, Viacheslav; Beaumont, Valérie; Deville, Eric; Larin, Nikolay; Pillot, Daniel; Farrell, Kathleen M. (December 2015). «Evidence for natural molecular hydrogen seepage associated with Carolina bays (surficial, ovoid depressions on the Atlantic Coastal Plain, Province of the USA)». Progress in Earth and Planetary Science 2 (1): 31. doi:. Bibcode: 2015PEPS....2...31Z.
- Prinzhofer, Alain; Tahara Cissé, Cheick Sidy; Diallo, Aliou Boubacar (October 2018). «Discovery of a large accumulation of natural hydrogen in Bourakebougou (Mali)». International Journal of Hydrogen Energy 43 (42): 19315–19326. doi:.
- Zgonnik, Viacheslav (1 April 2020). «The occurrence and geoscience of natural hydrogen: A comprehensive review». Earth-Science Reviews 203: 103140. doi:. Bibcode: 2020ESRv..20303140Z.
- Prinzhofer, Alain· Deville, Éric (2015). Hydrogène naturel, la prochaine révolution énergétique. ISBN 978-2-410-00335-2. OCLC 1158938704.
- Moretti, Isabelle (22 Μαΐου 2020). «L'hydrogène naturel : curiosité géologique ou source d'énergie majeure dans le futur ?». Connaissance des énergies (στα Γαλλικά).
- Trégouët, René (17 Ιουλίου 2020). «L'hydrogène naturel pourrait devenir une véritable source d'énergie propre et inépuisable...». RT Flash (στα Γαλλικά).
- Rigollet, Christophe; Prinzhofer, Alain (2022). «Natural Hydrogen: A New Source of Carbon-Free and Renewable Energy That Can Compete with Hydrocarbons». First Break 40 (10): 78–84. doi:.