بحث جديد يكشف عن مصدر طاقة نظيفة تكفي احتياجات البشر 170 ألف عام

ربما حان الوقت للبحث عن مصادر الهيدروجين في الأرض بدلًا من الاعتماد على الهيدروكربونات للحصول عليه.

فقد لقى الهيدروجين قبولًا واسعًا كونه أحد مصادر الطاقة النظيفة التي من شأنها أن تساهم في الحد من انبعاثات الغازات الدفيئة المسببة للاحتباس الحراري، إضافة إلى أنه يدخل في العديد من الصناعات، مثل الأسمدة لتوفير المواد الغذائية لنحو نصف سكان العالم.

لكن التحدي القائم هو الحصول عليه، والذي يتطلب تكلفة مرتفعة وآلات ومعدات كثيرة. لذلك، يبحث العلماء دائمًا عن طرائق فعّالة لإيجاد مصادر نظيفة للهيدروجين الطبيعي الذي تنتجه الأرض ويتراكم في قشرتها عبر الزمن الجيولوجي.

وبالفعل أشارت مجموعة بحثية إلى انتشار البيئات الجيولوجية التي تحتوي على هذه المكونات على نطاق واسع عالميًا، وقدموا حلولًا من شأنها أن تساعد الصناعة على تحديد مواقع الهيدروجين الطبيعي لاستخراجه، ما يقلل الاعتماد على الهيدروكربونات. ونشروا نتائجهم في دورية "نيتشر ريفيوز إيرث آند إنفيرونمنت" (Nature Reviews Earth & Environment) في 13 مايو/أيار 2025.

احتياج متزايد، لكن..

يعتمد إنتاج الهيدروجين اليوم على الهيدروكربونات، لكنه يتسبب في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية بنحو 2.4%. ويتوقع الخبراء زيادة الطلب العالمي على الهيدروجين من 90 مليون طن في عام 2022 إلى 540 مليون طن في 2050. وهذا يعني أنه إذا ظل الاعتماد على الهيدروكربونات، ستزداد كميات انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون.

حل

وجد الباحثون حلًا لتلك المعضلة، وذلك عبر البحث عن غاز الهيدروجين الطبيعي، والذي تنتجه القشرة القارية للأرض بصورة طبيعية، وقد وجدوا أنّ القشرة الأرضية قد أنتجت ما يكفي من غاز الهيدروجين لتلبية احتياجات البشر من الطاقة لمدة 170 ألف سنة على الأقل.

وهنا تجدر الإشارة إلى آليات توليد الهيدروجين الطبيعي، وهما آليتان رئيسيتان: تفاعلات الماء والصخور، التحليل الإشعاعي للماء عبر العناصر المشعة. وتعمل تلك التفاعلات على نطاقات زمنية مختلفة تتراوح من آلاف إلى ملايين السنين.

ونجح الباحثون في تطوير استراتيجية استكشاف لأنظمة الهيدروجين، وهذا يشمل على تحديد كمية الهيدروجين المنتجة وأنواع الصخور والظروف التي تتواجد فيها، وكيفية انتقال الهيدروجين من الصخور إلى باطن الأرض، والظروف التي تدعم تكوين حقل غاز، وكذلك الظروف التي قد تُدمر الهيدروجين.

هذا من شأنه أن يوفر الهيدروجين اللازم للاحتياجات البشرية، بعيدًا عن الطرائق الأخرى المتسببة في انبعاثات للغازات الدفيئة.