地球表面下潜藏着一座氢气山，科学家表示，只需其中的一小部分就可以打破我们 200 年来对化石燃料的依赖。
新的研究表明，地球的岩石和地下水库中蕴藏着约 6.2 万亿吨（5.6 万亿公吨）的氢。这大约是 26 倍（1.6 万亿桶，每桶重约 0.15 吨）——但这些氢库存位于何处仍不得而知。
研究人员怀疑，大部分氢气可能位于太深或离岸太远的地方，无法获取，而且一些储量可能太小，无法以经济合理的方式提取。然而，结果表明，即使有这些限制，仍有足够的氢气可供使用，杰弗里·埃利斯美国地质调查局 (USGS) 的石油地球化学家、这项新研究的主要作者告诉《生活科学》杂志。
氢是一种它可以为车辆提供燃料、为工业流程提供动力并发电。研究中发现的氢储量中仅 2%，相当于 1,240 亿吨（1,120 亿公吨）天然气，“就可以提供我们在几百年内实现净零[碳]所需的所有氢。”埃利斯说。
埃利斯和他的合著者说，这些氢气释放的能量大约是地球上所有已知天然气储量所储存能量的两倍莎拉·格尔曼，也是美国地质调查局的地质学家，在研究中指出。结果于周五（12 月 13 日）发表在该杂志上科学进步。
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为了估计地球内部的氢含量，研究人员使用了一个模型，该模型考虑了地下产生气体的速度、可能被困在储层中的氢量，以及通过各种过程（例如从岩石中泄漏）损失的量。并进入大气层。
埃利斯说，氢气是通过岩石中的化学反应产生的，最简单的是将水分解成氢气和氧气的反应。 “实际上有数十种自然过程能够产生氢气，但其中大多数产生的量非常少，”他说。
直到最近，研究人员才意识到氢在地球表面下方积聚。 “我整个职业生涯的范式是，氢就在那里，它发生了，但它是一种非常小的分子，所以它很容易通过小孔隙、裂缝和岩石逸出，”埃利斯解释道。
但当科学家发现一种西非储量巨大的氢气， 进而，这种范式发生了转变。现在很清楚，氢确实会在地球的储存库中积累，而新的研究表明，其中一些积累可能相当大。
“我很惊讶结果比我想象的要大，”埃利斯说。 “结论是那里有很多东西。”
但他表示，值得注意的是，这些结果存在巨大的不确定性，因为模型显示，那里可能存在 10 亿至 10 万亿吨的氢气。 （根据模型的假设，最可能的值为 6.2 万亿吨。）
预计氢能在某些行业未来能源供应中的占比将高达 30%，全球需求预计将到 2050 年将增加五倍。这种气体是通过电解水人工产生的，其中水分子被电流分解。当使用可再生能源时，该产品被称为“绿色氢”，当使用化石燃料时，该产品被称为“蓝氢”。
利用天然氢的好处是它不需要能源来生产，而且地下水库可以储存天然气直到需要为止。埃利斯说：“我们不必担心存储问题，这就像蓝色氢或绿色氢一样——你想在电力便宜的时候制造它，然后你必须把它存储在某个地方。”对于天然氢，“你可以在需要时打开阀门并关闭它。”
剩下的一个大问题是所有这些氢到底位于哪里，这将影响它是否可获取。他说，埃利斯和他的同事正在努力缩小形成地下堆积物所需的地质标准，美国的结果可能会在明年初公布。
