اكتشاف ضخم من الهيدروجين الطبيعي (فيديو)
دينا قدري
حقق باحثون اكتشافًا مهمًا لغاز الهيدروجين الطبيعي، من شأنه أن يكون "مغيرًا لقواعد اللعبة" في مشهد الطاقة، وسط مساعٍ حثيثة لخفض انبعاثات الكربون.
ووفق المعلومات التي اطّلعت عليها منصة الطاقة المتخصصة، عثر الباحثون على "مصدر ضخم" للهيدروجين الطبيعي شبه النقي في قاع منجم لخام الكروم تحت الأرض في ألبانيا، ما يزيد الآمال في إمكان استغلاله تجاريًا بتكلفة منخفضة.
ووصف المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي (CNRS) -الذي شارك في البحث- ذلك بأنه "أعلى تدفّق طبيعي للهيدروجين جرى قياسه حتى الآن".
وأدى هذا الاكتشاف إلى تعزيز الآمال في أن الهيدروجين الموجود بشكل طبيعي -والمعروف أيضًا باسم الهيدروجين الأبيض أو الذهبي- قد يكون أكثر شيوعًا مما كان متوقعًا في السابق.
ومن شأن هذه الاكتشافات أن تحفّز المغرب وسلطنة عمان على المضي قدمًا في التنقيب عن الهيدروجين الطبيعي، نظرًا لأنهما يمتلكان تجربتين واعدتين لمحاولة استكشاف هذا النوع من الهيدروجين.
اكتشاف الهيدروجين الطبيعي
منذ مدّة طويلة، كان معروفًا أن الهيدروجين يتسرب إلى منجم بولكيز (أحد أكبر مصادر الكروم المطلوبة لصناعة الفولاذ المقاوم للصدأ) في أعقاب 3 انفجارات كبيرة منذ عام 1992، بما في ذلك انفجار كان مميتًا.
إلّا أن كمية ونقاء الهيدروجين الموجود في المنجم لم يجرِ قياسهما حتى الآن، وفق ما نقلته منصة "هيدروجين إنسايت" (Hydrogen Insight).
ووجد الباحثون بركة صغيرة من الماء الساخن على بعد نحو كيلومتر واحد تحت الأرض، وكان يتدفق فيها الغاز الغني بالهيدروجين باستمرار، ويمكن التقاطه وقياسه بسهولة.
واكتشفوا أن "الجاكوزي" -كما أطلقوا عليه- كان يضخ 11 طنًا من الهيدروجين النقي بنسبة 84% سنويًا، ولكن بناءً على عينات الهواء في الأعمدة والكهوف الأخرى، حسبوا أن المنجم كلّه كان يطلق نحو 200 طن من الهيدروجين سنويًا، خلال السنوات الـ6 الماضية على الأقل.
وكان ذلك أعلى بألف مرة من الهيدروجين الذي أُطلق في مواقع مماثلة جيولوجيًا -حيث دُفعت قطع من الصفائح التكتونية المحيطية الغنية بالحديد فوق الصفائح القارية لتترك وراءها الجزء المعروف باسم "الأفيوليت"- في أماكن أخرى من العالم مثل سلطنة عمان.
ويوضح الإنفوغرافيك التالي -الذي أعدّته منصة الطاقة المتخصصة- أنواع الهيدروجين المختلفة، وطريقة إنتاج كل منها:
أماكن وجود الهيدروجين الطبيعي
قال الباحث في أنظمة الطاقة بجامعة تكساس، مايكل ويبر، إن الهيدروجين موجود في كل مكان: "إذا بحثتَ عنه، فستجده"، نقلًا عن مجلة ساينس (Science)، التي نشرت مقالًا حول الاكتشاف الذي وصفته بـ"مصدر الهيدروجين الضخم":
وأضاف: "يُمكن أن يؤدي ذلك إلى تعطيل الجغرافيا السياسية، وبطرق عديدة جيدة، لأن الهيدروجين سيكون حيث لا يوجد النفط والغاز".
ووفقًا للمركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي: "يضع هذا الاكتشاف الأساس لنماذج جديدة لاستكشاف الهيدروجين الطبيعي"، وفق ما اطّلعت عليه منصة الطاقة.
وأوضح المركز أن "كتل الأفيوليت، وهي تكوينات جيولوجية تنشأ من القشرة المحيطية وتُنقل إلى القارات عن طريق الصفائح التكتونية، تثبت أنها مضيفات محتملة لخزانات الهيدروجين عالية الجودة هذه.. حُدِّدَت بالفعل تحديد هذه التكوينات الجيولوجية المهمة المنتشرة عبر الأرض على أنها تستضيف مصادر شديدة القلوية، حيث توجد فقاعات الهيدروجين".
وقال عالم الكيمياء الجيولوجية في معهد وودز هول لعلوم المحيطات في ماساتشوستس، فريدر كلاين، إن تكوينات الأفيوليت حول العالم ستكون أماكن جيدة للبحث عن الهيدروجين الطبيعي.
وتابع: "نظرًا لوجود العديد من النتوءات لمثل هذه الصخور في جميع أنحاء العالم، يجب علينا حقًا فحص كل واحدة من تلك الرواسب، ومن ثم معرفة ما إذا كان هناك إطلاق غاز مماثل للهيدروجين يمكننا استخراجه".
وقال المركز: "من الناحية التاريخية، لم تكن مادة الأفيوليت موضوعًا لحملات التنقيب من قبل صناعة النفط والغاز، لأنها لم تكن ذات أهمية من حيث الموارد الهيدروكربونية، ومن نواحٍ عديدة، يمكن لهذا الاكتشاف أن يغير قواعد اللعبة في بحثنا الدؤوب عن موارد الطاقة".
ومع ذلك، يعتقد عالم الكيمياء الجيولوجية بجامعة غرونوبل ألب في فرنسا، لوران تروش، الذي شارك في القياسات في الموقع الألباني، أن إجمالي خزان الهيدروجين تحت المنجم قد يحتوي فقط على 5 آلاف إلى 50 ألف طن من الهيدروجين، والتي ربما لا تكون كبيرة بما يكفي للاستغلال التجاري.
ومع ذلك، أضاف تروش أنه يُمكن التقاط الهيدروجين واستعماله لإنتاج الكهرباء في الموقع.
وقال: "في الوقت الحالي، يحاول مديرو المناجم التخلص من الهيدروجين.. في الواقع، قد يكون من الممكن جمع هذا الهيدروجين واستعماله في توربينات الغاز".
ما هو الهيدروجين الطبيعي؟
الهيدروجين الطبيعي -المعروف أيضًا باسم الهيدروجين الأبيض- هو الهيدروجين الموجود بشكل حر في طبقات الأرض، ويتطلب الوصول إليه القيام بعمليات الحفر، مثلما هو الحال مع آبار النفط والتكسير المائي الهيدروليكي.
وحسب تعريف منصة الطاقة المتخصصة، يتميّز هذا النوع من الهيدروجين بقدرته على أن يصبح مصدرًا أوليًا للطاقة بتكلفة منخفضة وانبعاثات قليلة، ويمكن استخراجه بوساطة الحفر، إذا اكتُشِفَ بكميات وفيرة.
ورغم ذلك، ليست هناك أيّ مشروعات في الوقت الحالي لاستخراجه، خاصةً أن عملية الاستخراج تتطلب طاقة، وهذه الطاقة ستُخلِّف بالطبع انبعاثات كربونية، وبعبارة أخرى، فإنه يفتقر في الوقت الحالي لمشروعات استخراج تفي بالمتطلبات البيئية.
وتتمتع سلطنة عمان بقدرات تخزين الهيدروجين تحت الأرض، من شأنها أن تمنحها المزيد من الأفضلية في جذب الاستثمارات العالمية بهذا المجال مستقبلًا.
وتفتح هذه القدرات المجال لاستثمارات يمكنها أن تكون مدخلًا لاستعمال الطاقة المتجددة في إنتاج الهيدروجين والتقليل من الانبعاثات الكربونية، ما يمنح السلطنة دورًا إقليميًا مهمًا في مجال تخزين الهيدروجين تحت الأرض.
كما بدأ المغرب عمليات البحث عن الهيدروجين تحت الأرض، وذلك بالتعاون مع شركة هاينات السويسرية "HYNAT"، ليصبح ثاني دولة عربية تتبنى هذا الاتجاه بعد سلطنة عمان.
وأعلن المكتب الوطني للهيدروكاربورات والمعادن في المغرب، أنه بدأ تقدير إمكانات المناطق المستهدفة بغاز الهيدروجين، والتحضير -بالتعاون مع الشركة السويسرية- لإجراء المسوحات السطحية والاهتزازية ثنائية وثلاثية الأبعاد.
موضوعات متعلقة..
- جنوب أستراليا تستقطب شركات لاستكشاف الهيدروجين الطبيعي
- الهيدروجين لن يزيح الغاز الطبيعي من مزيج الطاقة قبل 20 عامًا (تقرير)
- سباق مشروعات الهيدروجين العربية.. قائمة الـ10 الكبار بالأرقام
اقرأ أيضًا..
- لماذا لم تتأثر أسعار النفط كثيرًا بالمخاطر الجيوسياسية في الشرق الأوسط؟ (تحليل)
- الجزائر في مقدمة صادرات الغاز المسال العربية إلى فرنسا
- أفريقيا تنافس على معادن تحول الطاقة.. كيف تستفيد من تجربة إندونيسيا؟ (تقرير)
- بطاريات الليثيوم أيون.. تطور جديد قد يسرع انتشار السيارات الكهربائية
