北京
氫氣被稱為"終極清潔能源"，但制造它的過程往往并不清潔。現(xiàn)在，美國得克薩斯大學奧斯汀分校的研究團隊提出了一種思路：能不能讓地下巖層一邊生產(chǎn)氫氣，一邊把二氧化碳永久封存進去？他們在實驗室里證明了這至少對一種常見巖石是可行的。
這個設(shè)想的吸引力在于一石二鳥。目前全球幾乎所有氫氣都來自化石燃料，生產(chǎn)過程中會排放大量二氧化碳。用風電或光伏來電解水制氫雖然清潔，但成本更高，而且大規(guī)模推廣會擠占本可用于替代煤電的綠色電力。地質(zhì)氫——讓地下巖石自然產(chǎn)生氫氣——是近年興起的新方向，但問題在于沒人知道地下到底有多少可開采的天然氫氣。非洲馬里一個村莊是目前唯一在開采純天然氫氣的地方，規(guī)模極小。得克薩斯大學的研究人員認為，與其等待自然積累，不如主動"刺激"巖石產(chǎn)氫。
團隊核心成員Orsolya Gelencsér解釋說，他們的方法基于一種叫"蛇紋石化"的化學反應(yīng)。某些巖石與水接觸時會自然產(chǎn)生氫氣，這是地下天然氫氣的重要來源。如果往地下泵入更多水，反應(yīng)就會加速。而關(guān)鍵洞察在于：如果把二氧化碳溶解進水里一起泵下去，CO?會與巖石發(fā)生反應(yīng)并被固定住，同時不影響氫氣的生成。
研究團隊已經(jīng)在實驗室中驗證了這種"一石二鳥"的可行性，對象是橄欖巖——一種在地幔中廣泛分布的巖石。Gelencsér表示，他們希望與企業(yè)合作開展實地試驗，證明這種方法在經(jīng)濟上可行。如果成功，甚至可能同時獲取地熱能。
不過，這項研究還處于早期階段。實驗室成功不等于地下深層的復雜環(huán)境中也能復制，成本效益更是未知數(shù)。Gelencsér本人對天然氫氣的儲量持謹慎態(tài)度，認為馬里那個案例可能非常特殊，因為氫氣分子極小，很難被上層巖石有效封存。主動刺激產(chǎn)氫能否克服這一難題，還需要更多驗證。
目前全球已有多個團隊在推進不同類型的刺激產(chǎn)氫試驗。得克薩斯大學的方案獨特之處在于把碳封存整合了進來——如果最終可行，產(chǎn)氫過程本身就能抵消一部分碳排放。但距離真正商業(yè)化，還有從實驗室到實地、從小規(guī)模到經(jīng)濟可行的漫長距離。
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