נפטרים מפליטות המזהמים: מחקר חדש מצא דרך להאיץ את הליך ההפקה הטבעי של גז המימן

מדענים הצליחו להפיק מימן באמצעות האצת התהליך הטבעי שמתבצע בסלעים עמוק מתחת לפני השטח. מדובר במעין קיצור דרך שעשוי להוות הסנונית הראשונה בדרך לשימוש בדלק נקי יותר.

המימן משמש בדרך כלל לדלק לטילים או לתאי דלק המשמשים כסוללות, בעיקר בשל תכונותיו הבלתי מזהמות, אבל בשל העלויות הגבוהות שלו נמנע עד כה שימוש נרחב בו. ישנם כמה רכבים מבוססי מימן שכבר נוסעים בכבישים, כמו הונדה FXC Clarity והמרסדס-בנז F-Cell, אבל האופציות לשימוש בדלק הנקי הזה עודן בלתי מוגבלות.

חוקרים בצרפת אומרים שתחמוצת אלומיניום מאיצה את ההליך שבו מופק המימן באופן טבעי, כשמים פוגשים את המינרל אוליבין, שהוא סוג נפוץ של סלע במעמקי האדמה, בטמפרטורות ולחצים גבוהים. בתהליך, האוליבין הופך למינרל סרפנטין והמים מפורקים למרכיביהם, חמצן ומימן.

"הצלחנו להתגבר על המכשול הראשוני בדרך להפקת אנרגיה ללא פחמן", סיפר החוקר מוריאל אנדריני מאוניברסיטת קלוד ברנרד ליון שבצרפת. תוספת תחמוצת האלומיניום מאיצה את ההליך בטווח שבין פי 7 לפי 50 יותר מהר, בטמפרטורות שבין 200-300 מעלות צלסיוס ותחת לחצים שנמצאים בעומק השווה לפי 2 מעומקו של האוקיינוס העמוק ביותר.

כרגע, הטכנולוגיה הנפוצה ביותר להפקת מימן היא באמצעות הפרדתו מגז טבעי, מה שדורש טמפרטורות גבוהות הרבה יותר של כ-700 מעלות צלסיוס, והפקה של תוצר לוואי – תחמוצת הפחמן.

הפקת המימן בטמפ' נמוכות תחסוך בחשמל ובכסף | צילום: רויטרס

תאי דלק, שמערבבים מימן וחמצן על מנת ליצור חשמל, פולטים רק מים, מה שהופך אותם לאטרקטיביים ביותר במאמץ למנוע פליטה מיותרת של גזי חממה וצמצום זיהום האוויר.

נדרש עוד מחקר רב כדי לדעת האם באפשרות התגלית הצרפתית להפוך להצלחה מסחרית, אומר ג'ס אוסבל מאוניברסיטת רוקפלר שבניו-יורק. "להתאמת הטכנולוגיה לצרכי האנרגיה הגלובליים, בשאיפה לאנרגיה ללא פחמן, ידרשו בערך 50 שנה", הוא מסביר. "אבל שימוש גובר במימן בתאי דלק עשוי לסייע בקידום הטכנולוגיה לתוך השוק".

המחקר המדובר הוא חלק מפרויקט שהחל בשנת 2009 וימשך כ-10 שנים, של יחידת המחקר לפחמן (DCO) שכוללת כ-1000 חוקרים ב-40 מדינות. בין הממצאים החידתיים ביותר של היחידה, אומרים מומחים, הוא שמיקרובים, שחיים בסדקי סלע זעירים במעמקי האדמה, היכן שמימן נוצר בטבעיות, לפעמים במרחק של יבשות האחד מהשני, נראים כקשורים ביניהם במה שעשוי להיות "מערכת קשרים נסתרת של מיקרובים".

מאט דרנק מאוניברסיטת מישיגן אומר שהמיקרובים הללו חיים בעומקים של לפחות 4-5 קילומטרים מתחת לאדמה, ולא ברור כיצד מיקרובים דומים כל כך התפשטו למקומות רחוקים כל כך כמו דרום אפריקה, צפון אמריקה ויפן. "זה קל להבין כיצד ציפורים או דגים עשויים להידמות האחד לשני במרחק של אוקיינוסים, אבל זה מאתגר את הדמיון לחשוב על מיקרובים כמעט זהים במרחקים של 16,000 ק"מ אחד מהשני בסדקים של סלע קשה במעמקי האדמה".

פרויקט ה-DCO מנסה לשלב בין תחומי הכימיה, ביולוגיה, גיאולוגיה ואפילו האסטרו-פיסיקה. "הדרך לתגליות חדשות עוברת בין כל ענפי המדע", מסכם רוברט חזן, ראש הפרויקט במכון קרנגי שבוושינגטון.