تربة أستراليا الحمراء قد تكون جالسة على منجم هيدروجين (حرفياً، نوعاً ما)

اكتشف باحثون في جامعة إديث كوان (ECU) أن التكوينات الغنية بالحديد في غرب أستراليا قد تكون قادرة على توليد الهيدروجين بشكل طبيعي، مما قد يفتح الباب أمام مصدر طاقة ضخم ومنخفض الانبعاثات. لأنه لماذا لا نضيف 'مصنع هيدروجين تحت الأرض' إلى قائمة الأشياء التي تجيدها أستراليا بشكل غير مفهوم؟

تركز الدراسة، التي نشرت في المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين، على أكسيد الحديد الأسود (المغنتيت)، وهو معدن وفير في رواسب خام الحديد في منطقة بيلبارا. وجد الفريق أنه عندما يتفاعل المغنتيت مع الماء الساخن في ظروف تحاكي أعماق الأرض، فإنه يطلق غاز الهيدروجين. بل إنهم اكتشفوا كيفية تسريع العملية عن طريق حقن محلول في تكوينات الحديد النطاقية، مما يشير إلى أننا قد نتمكن يوماً ما من تعزيز إنتاج الهيدروجين الطبيعي عمداً. لأنه على ما يبدو، الطبيعة لم تكن تفعل ذلك بسرعة كافية.

قال الأستاذ المشارك علي رضا كيشارفز بحماس يوحي بأنه يخطط بالفعل ليخته الذي يعمل بالهيدروجين: 'يمكن أن تكون أستراليا جالسة على احتياطي طاقة هائل غير مستغل - والإمكانات هائلة'. 'هناك ما يكفي من الهيدروجين لتفيد أستراليا لأجيال، وربما يكفي لتصبح مصدراً رئيسياً للطاقة النظيفة لبقية العالم.'

لاختبار نظريتهم، وضع الباحثون عينات من المغنتيت في ماء عند درجة حرارة 200 درجة مئوية تحت ضغط عالٍ لمدة 60 يوماً، لمحاكاة البيئة الحارة والعالية الضغط في أعماق الأرض. لأنه لا شيء يقول 'علوم' مثل طهي الصخور لمدة شهرين. كشفت التجارب عن كيفية تشكل الهيدروجين الطبيعي داخل الصخور وما هي الظروف اللازمة لإنتاجه بشكل مستدام.

تعتبر النتائج مهمة بشكل خاص لغرب أستراليا، التي تفتخر ببعض من أكبر تكوينات الحديد النطاقية على وجه الأرض. قال المؤلف الرئيسي كافيه موغانيراهيمي، الذي من الواضح أن لديه مستقبلاً مشرقاً في الخطابة التحفيزية: 'إذا تمكنا من استغلال هذا المورد على نطاق واسع، فقد يكون تحويلياً لمستقبل الطاقة لدينا'. 'نرى أيضاً إمكانية تعزيز استقلال الطاقة في غرب أستراليا خلال الأزمات من خلال الوصول إلى هذا الهيدروجين المتولد طبيعياً.'

أشار البروفيسور ستيفان إيغلاور، أيضاً من كلية الهندسة في جامعة إديث كوان، إلى أن العمل يساعد في سد الفجوة بين التجارب المخبرية والأنظمة الجيولوجية الحقيقية. لأنه، كما نعلم جميعاً، الفجوة بين طاولة المختبر وتكوين صخري فعلي هي نفسها تقريباً الفجوة بين سيارة لعبة وسيارة تيسلا.

كما وجدت الدراسة أن إنتاج الهيدروجين لا يتعلق فقط بكمية المغنتيت الموجودة - بل يتعلق أيضاً ببنية الصخور. وتحديداً، ما إذا كان الماء يمكن أن يتحرك عبر الشقوق والمسام والمسارات النفاذة للوصول إلى أسطح معدنية جديدة. لذا، يتبين أن الجيولوجيا معقدة، ولا يمكنك فقط رمي المغنتيت في وعاء والأمل في الأفضل.

لذا، في حين أن التربة الحمراء في أستراليا قد لا تكون أول ما يخطر ببالك كمصدر للطاقة النظيفة، إلا أنها على ما يبدو مليئة بالمفاجآت. من كان يعلم؟ حسناً، باحثو جامعة إديث كوان، على سبيل المثال.