إذا كنت تعتقد أن الطاقة على وشك النفاد من كوكب الأرض، فأنت مخطئ إذ فَجَر العلماء مفاجأة جديدة بشأن اكتشاف طاقة مخفية في باطن الأرض تكفي البشر لمدة تزيد عن 200 عاما، دون الحاجة إلى البترول أو الفحم. 

اكتشاف طاقة مخفية تحت الأرض

نشرت مجلة ساينس أليرت العلمية، دراسة حديثة، أشارت فيها إلى اكتشاف تريليونات الأطنان من غاز الهيدروجين مدفونة في الصخور والخزانات تحت سطح الأرض، بالإضافة إلى وجود ما يعادل جبل كامل من الهيدروجين تحت سطح الأرض.

هذه الكمية يصفها العلماء أنها تكفي البشر وما يماثل الاعتماد على الوقود الأحفوري لمدة 200 عام. وتشير الأبحاث الجديدة إلى أن الكوكب يحتوي على حوالي 6.2 تريليون طن من الهيدروجين في الصخور والخزانات الجوفية. وهذا يعادل حوالي 26 ضعف كمية النفط المعروفة المتبقية في الأرض والي تقدر بـ (1.6 تريليون برميل، يزن كل منها حوالي خمسة عشر من مائة طن).

ورغم توصل العلماء إلى معرفة هذه الكمية في باطن الأرض، لكن مكان وجود مخزونات الهيدروجين لا يزال غير معروف، ويعتقد الباحثون أن معظم الهيدروجين من المحتمل أن يكون عميقًا جدًا أو بعيدًا جدًا عن الشاطئ بحيث لا يمكن الوصول إليه، وربما تكون بعض الاحتياطيات صغيرة جدًا بحيث لا يمكن استخراجها بطريقة منطقية اقتصاديًا.

ما هي الطاقة النظيفة؟

عالم كيمياء البترول الأمريكي جيفري إليس هو المسؤول عن هذه الدراسة، وقال أن الهيدروجين يعد مصدر للطاقة النظيفة التي يمكن أن تزود المركبات بالوقود، وتشغل العمليات الصناعية، وتولد الكهرباء.

وقال أيضا إن 2% فقط من مخزونات الهيدروجين التي وجدتها الدراسة، أي ما يعادل 124 مليار طن من الغاز، ستوفر كل الهيدروجين الذي نحتاجه للوصول إلى صافي صفر كربون لمئات من السنين.

وأشار إليس وزميلته في الدراسة سارة جلمان، وهي أيضًا عالمة جيولوجيا في هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، في الدراسة إلى أن الطاقة المنبعثة من تلك الكمية من الهيدروجين تعادل تقريبًا ضعف الطاقة المخزنة في جميع احتياطيات الغاز الطبيعي المعروفة على الأرض. 

ربما يخطر على بالك سؤال، وهو كيف عرف العلماء مقدار الهيدروجين المخفي داخل الأرض، ولمعرفة الإجابة، فقد استخدم الباحثون نموذجًا يرصد معدل إنتاج الغاز تحت الأرض، والكمية التي من المرجح أن يتم احتجازها في الخزانات، والكمية المفقودة من خلال عمليات مختلفة، مثل التسرب من الصخور إلى الغلاف الجوي.

توليد الهيدروجين

وقال إليس إن الهيدروجين ينشأ من خلال تفاعلات كيميائية في الصخور، وأبسطها تفاعل يقسم الماء إلى هيدروجين وأكسجين. وأن هناك عشرات العمليات الطبيعية القادرة على توليد الهيدروجين، لكن معظمها تولد كميات صغيرة للغاية.

ظلت هذه الكمية مخفية، حتى عرف إليس أن الهيدروجين يتراكم تحت سطح الأرض بهذه الكميات الكبيرة وللهيدروجين مخزونا ضخما في غرب إفريقيا، ثم مخزونا آخر في منجم كروم في ألبانيا، وفاقت هذه النتائج كل التوقعات.
واتضح وجود ما بين مليار إلى 10 تريليون طن من الهيدروجين المخفي تحت الأرض، والمتوقع أن يشكل الهيدروجين ما يصل إلى 30% من إمدادات الطاقة المستقبلية في بعض القطاعات، ومن المتوقع أن يرتفع الطلب العالمي عليه خمسة أضعاف بحلول عام 2050. 

التحليل الكهربائي للماء

ولمعرفة أهميته، فإنه يتم إنتاج الغاز بشكل مصطنع من خلال التحليل الكهربائي للماء، حيث يتم تكسير جزيئات الماء بالتيارات الكهربائية. عند استخدام الطاقة المتجددة، يُطلق على المنتج اسم "الهيدروجين الأخضر"، وعند استخدام الوقود الأحفوري، يُعرف باسم "الهيدروجين الأزرق".

وتتمثل فوائد استغلال الهيدروجين الطبيعي في أنه لا يتطلب مصدرًا للطاقة لإنتاجه، ويمكن للخزانات الجوفية أن تخزن الغاز حتى الحاجة إليه. ويقول إليس أنه لا داعي للقلق بشأن التخزين، وهو أمر يحدث مع الهيدروجين الأزرق أو الهيدروجين الأخضر، أما مع الهيدروجين الطبيعي، فيمكن ببساطة فتح صمام وإغلاقه متى احتجت إليه.