Камък да стисне, вода ще пусне!
Иновативните изследвания върху производството на водород от геоложки източници биха могли значително да повлияят на устойчивия енергиен пейзаж, предлагайки нисковъглеродна алтернатива на настоящите методи.
В проект, който може да промени играта за енергийния преход, изследователи от Тексаския университет в Остин изследват набор от естествени катализатори, които да помогнат за производството на водороден газ от богати на желязо скали, без да отделят въглероден диоксид.
Ако учените постигнат успех, проектът може да даде тласък на чисто нов тип водородна индустрия: геологичен водород.
Скок за водородната индустрия
„Произвеждаме водород от скали“, казва Тоти Ларсън, научен сътрудник в Бюрото по икономическа геология на UT Jackson School of Geosciences и водещ изследовател на проекта. „Това е вид производство на водород от неизкопаеми горива, от богати на желязо скали, което никога не е било опитвано в промишлен мащаб.“
Изследователският екип наскоро получи безвъзмездна помощ от 1,7 милиона долара от Министерството на енергетиката и си сътрудничи с учени от Училището по енергийни ресурси на Университета на Уайоминг, за да проучи осъществимостта на този процес върху различни видове скали в Съединените щати.
Водородът е важен участник в енергийния преход, тъй като не произвежда емисии на CO2 газ, когато се изгаря за гориво. Единственият му страничен продукт е водата. По-голямата част от водорода днес обаче се произвежда от природен газ в процес, който произвежда и CO2.
Производството на геологичен водород от богати на желязо скали би предложило голяма промяна в енергийния преход поради отпечатъка с ниски въглеродни емисии, каза Ларсън.
„Ако можем да заменим водорода, който се получава от изкопаеми горива, с водород, произхождащ от богати на желязо скали, това ще бъде огромна победа“, каза Ларсън.
Иновации в геологичното производство на водород
Катализаторите, които екипът изследва, ще стимулират естествен геоложки процес, наречен „серпентинизация“. По време на серпентинизация, богатите на желязо скали отделят водород като страничен продукт от химични реакции.
Серпентинизацията обикновено се случва при високи температури. С естествени катализатори, които включват никел и други елементи от платиновата група, екипът работи за стимулиране на производството на водород при по-ниски температури и на дълбочини, лесно достъпни за днешната технология, където богатите на желязо скали се намират по целия свят. Това означава, че повишеното с катализатор производство на водород от богати на желязо скали има потенциала значително да увеличи производството на водород в световен мащаб.
„Естествени натрупвания на геологичен водород се откриват по целия свят, но в повечето случаи те са малки и не са икономични, въпреки че проучването продължава“, каза Ести Укар, научен сътрудник в училище Джаксън и сътрудник на проекта. „Ако можем да помогнем за генерирането на по-големи обеми водород от тези скали чрез стимулиране на реакции, които иначе биха отнели няколко милиона години, за да се случат в природата, мисля, че геоложкият водород наистина може да промени положението.“
Изследователите вече са провели успешни тестове в лабораторен мащаб. Безвъзмездната помощ от Агенцията за енергийни проекти за напреднали изследвания на Министерството на енергетиката (ARPA-E) ще бъде използвана за разширяване на експериментите и тестване на процеса върху широк спектър от богати на желязо видове скали, открити в Северна Америка. Екипът ще проучи използването на катализаторите върху базалти от Средноконтинентния рифт в Айова, лентови железни образувания в Уайоминг и ултрамафични скали в Средния Запад.
Този проект е една от няколкото изследователски инициативи в Бюрото по икономическа геология, които изследват ролята на подземните повърхности в генерирането и съхранението на водород като част от енергийния преход.
Източник: SciTechDaily
