Rengeteg hidrogén van a földkéregben, 170 ezer évre elég lenne

A Világegyetem legnagyobb mennyiségű barionikus (normál) anyaga a hidrogén, nagyjából 74 százalékot (közel háromnegyedet) tesz ki. Nagyszerű, tiszta üzemanyag, mivel égésekor víz keletkezik, azonban nehéz hozzáférni, mert elsöprő többségében kötött formában van jelen. Nemrégiben a Nature Reviews Earth & Environment folyóiratban közzé tett új kutatás arra jutott, hogy bolygónk mélyén annyi hidrogén rejtőzik, amelynek segítségével 170 ezer évre megoldódnának az energiagondjaink.

A hidrogén a legkönnyebb elem, ha szabadjára engedjük a légkörben, akkor előbb-utóbb elszabadul a földi gravitáció fogságából, vagyis elszökök a légkörből.

Igen gyér volt a tudásunk arról, hogy miként alakulhatnak ki a felszín alatti hidrogénkészletek, és merre lehet ezeket megtalálni.

A kutatók most azt mérték fel, miként is jön létre a kéregben a szabad (nem molekulárisan kötött) hidrogén. Hidrogént jelenleg is használunk (többek közt a műtrágyaiparban, ez az össz hidrogén több mint felét veszi fel), ám ennek szénhidrogénekből való előállítása igen sok szén-dioxid-kibocsátásával jár, a globális kibocsátás 2,4 százaléka.

Az egyik ilyen folyamat az, amikor ultrabázisos kőzetek és víz kölcsönhatása során vasionok oxidálódnak, a másikban pedig a földkéreg természetes radioaktív elemei (urán, tórium, kálium) bontják fel a kőzetekben lévő vizet. Mindkét folyamat meglehetősen hosszú időt vesz igénybe.

Vannak a bolygónkon olyan területek, ahol azonban kellően hosszú ideje fennáll a lehetősége annak, hogy hidrogén képződjön ezek valamelyike által. Az elmúlt egymilliárd év során így felhalmozott hidrogén igencsak hosszú időre biztosítaná az energiaigényeinket.

Az persze hatalmas kérdés, hogy mindebből mennyit tudunk elérni, gazdaságosan kitermelni.

A kutatók azt is felmérték, hol lehetnek olyan geológiai körülmények, hogy a fentebb említett módokon képződő hidrogén a mélyben fel is halmozódjon anélkül, hogy megszökne. A földkéreg mélyén képződő gázt a hőáramlás, illetve a tektonikai erők segítenek elérhető közelségbe emelni, és szerencsés esetben a felszín közelében fel tud halmozódni. A szakemberek többféle lehetőséget is találtak, ahol a bányakutatóknak érdemes próbálkozniuk.

Ilyen helyek a nagy magmás provinciák, az archaikumi zöldkőövezetek, illetve az ofiolit komplexumok (ezek eredetileg óceáni kéregdarabok voltak, amelyek a tektonikai folyamatok során a kontinentális kéreg tetejére helyeződtek, s így a szárazföldek részévé váltak).

Ez utóbbira példa az az albániai bánya, amelynek hidrogénlelőhelyéről korábban mi is beszámoltunk. Ezen felül azonban érdemes kerülni azokat a helyeket, ahol a föld alatt élő mikrobák hozzáférnek a hidrogénhez, mivel ezek előszeretettel elhasználják e gázt.

Fontos, hogy minden körülmény megfelelő legyen ebben a sok tényezős játszmában, különben csalódás lesz a bányászati célokból. A kutatók ahhoz hasonlították a hidrogén-lehőhelyek kiaknázását, mint a felfújtak készítése: elég ha egyetlen hozzávaló nem megfelelő, vagy egyetlen lépést elrontunk a receptben, a végeredmény nem fog megfelelni az elvárásainknak.

Valószínűleg rendkívül ritkák lehetnek az olyan hidrogénfelhalmozódások, mint a Mali területén véletlenül talált. A 170 ezer évnyi készlet az elmúlt 1 milliárd évben keletkezett mennyiséget jelenti, de azt senki sem tudja, hogy ebből mennyi szivárgott el vagy semmisült meg más módon. Azonban a most feltárt részletek akkor is kiindulásként szolgálhatnak mindazoknak, akik belevágnak egy efféle energiaforrás kiaknázásába.