作者:环境记者 Alister Doyle
奥斯陆(路透社) - 周日公布的一项研究显示,科学家们通过加速地球深处岩石中发现的自然过程生产了氢气,这项捷径可能预示着清洁燃料的更广泛使用。
氢气被用于火箭和类似电池的燃料电池中,作为一种无污染燃料正被广泛研究,但其使用迄今为止受到高成本的阻碍。本田 FCX Clarity 和梅赛德斯-奔驰 F-Cell 等少数氢燃料汽车已经上路,并且计划推出更多车型。
关于支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。通过购买订阅,您将帮助确保有关塑造我们今天世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
法国的研究人员表示,氧化铝加速了自然过程,当水在地球深处的高温和高压下遇到常见的橄榄石时,就会自然产生氢气。
法国里昂第一大学克劳德·伯纳德大学的首席研究员 Muriel Andreani 告诉路透社:“我们已经克服了无碳能源生产的初步步骤。”
通过使用介于 200 至 300 摄氏度(400-570 华氏度)的温度和相当于最深海洋深度两倍的压力,氧化铝的添加将自然过程加速了 7 到 50 倍。
在这个过程中,橄榄石变成蛇纹石矿物,水分解成其组成部分:氢和氧。
目前,生产氢气最广泛使用的技术——从天然气中分离氢气——需要更高的 700 摄氏度(1,300 华氏度)的温度,并释放出捕获热量的二氧化碳作为副产品。
使用较低的温度可以节省能源和资金。
水蒸气
燃料电池将氢气与空气中的氧气融合以产生电力,仅排放水。这使得它们成为减少温室气体排放和空气污染的一种有吸引力的方式。
纽约洛克菲勒大学的 Jesse Ausubel 表示,还需要进行更多的研究,以确定法国的发现是否可以扩大到商业规模。
他在一份声明中说:“将这项技术扩大规模以满足全球无碳能源需求可能需要 50 年。” “但是,燃料电池中氢气市场的增长可能有助于将该过程推向市场。”
这些发现将在 12 月 9 日至 13 日在旧金山举行的美国地球物理联合会会议上展示,此前在 10 月份的《美国矿物学家杂志》上发表了初步报告。
这项工作是深碳观测站 (DCO) 的一部分,这是一个为期 10 年的项目,将于 2019 年完成,涉及 40 个国家的 1000 名研究人员。
专家表示,在令人费解的 DCO 发现中,生活在深层岩石微小裂缝中的微生物(氢气在其中自然形成,通常相隔大陆)似乎彼此相关,这可能是一个“深层地下微生物网络”。
密歇根州立大学的 Matt Schrenk 表示,生命延伸到陆地表面下至少 4 或 5 公里(2.5-3 英里)深处,目前尚不清楚相似的微生物是如何传播到南非、北美和日本等遥远的地方的。
他说:“很容易理解鸟类或鱼类如何在相隔海洋的情况下相似,但想象一下在极端深度坚硬岩石的裂缝中,相隔 16,000 公里的几乎相同的微生物,这挑战了人们的想象力。”
DCO 项目正试图结合化学、生物学、地质学甚至天体物理学。“这是科学新领域之间发现的途径,”华盛顿卡内基研究所 DCO 主任 Robert Hazen 告诉路透社。
(编辑:Mark Heinrich)