摘要：研究人员详细介绍了在我们脚下找到清洁天然氢气所需的地质成分。该工作详细介绍了地质时间内地球本身产生的天然氢的要求，以积聚在地壳中，并确定具有这些成分的地质环境在全球范围内广泛。氢是1350亿美元的行业，对于生产肥料和其他重要的社会化学物质至关重要，并且是未来低碳排放技术的关键清洁能源，到2050年，市场估计将高达100亿美元。这些发现为氢供应的挑...

牛津大学，达勒姆大学和多伦多大学的研究人员详细介绍了在我们脚下找到清洁天然氢的所需的地质成分。该工作详细介绍了地质时间内地球本身产生的天然氢的要求，以积聚在地壳中，并确定具有这些成分的地质环境在全球范围内广泛。这些发现今天发表在《自然评论》杂志上，为氢供应的挑战提供了解决方案，并将帮助行业定位和提取天然氢以满足全球需求，从而消除了为此目的使用碳氢化合物。

在现代世界中，可靠的氢气供应对于社会的功能至关重要。氢产生的肥料促成了全球人口一半的食物供应，并且氢在许多路线图中也是碳中性未来的关键能量成分，如果我们要防止最坏的气候变化预测。

如今，氢是由碳氢化合物产生的，废气占全球CO的2.4％₂排放。对氢的需求将从2022年的9000万吨增加到2050年的5.4亿吨，但至关重要的是，这种氢不是CO₂发出。生产随后埋葬废物公司₂（“碳固存”）或可再生能源资源（风或太阳能）都是氢的未来来源，但尚未商业竞争。

牛津大学的新研究与达勒姆大学和多伦多大学合作提供了解决方案。在过去的十亿年中，地球上的大陆壳产生了足够的氢气，至少可以在170，000年内供应人类的能源需求。尽管其中一部分已经丢失，消耗或无法访问，但剩余的氢可以提供这种自然资源的自然（无排放）来源。

到目前为止，有限的历史氢采样和测量已限制了科学家对地壳中氢的最新理解和多少。探索食谱对于发现自然地质氢的可及且在商业上可行的积累至关重要。

研究合着者乔恩·格鲁亚斯（Jon Gluyas）教授（达勒姆大学）指出：“我们成功地制定了一种用于氦气的勘探策略，可以采用类似的“第一原理”方法。”

这项研究概述了为寻找不同“氢系统”的勘探策略提供信息所需的关键要素。这包括产生多少氢以及它们发生的岩石类型和条件，氢如何从这些岩石中迁移到地下，允许气场形成的条件以及破坏氢的条件。

研究合着者芭芭拉·舍伍德·劳拉（Barbara Sherwood Lollar）教授（多伦多大学）说：“例如，我们知道地下微生物很容易就氢气进行盛宴。避免使它们与氢接触的环境对于将氢保持在经济积累中很重要。”

作者概述了对这些成分的理解很强，并突出了需要更多工作的领域 - 例如岩石反应效率以及地质历史如何将正确的岩石与与之反应的水一起。

某些氢气的来源，例如地球地幔，促进了很多猜测和夸张的夸张 - 但这项研究表明，这些不是可行的来源。取而代之的是，作者表明，可以在地壳内的一系列常见地质环境中找到完整的氢系统的成分。其中一些在地质上很年轻，形成氢的“最近”（数百万到数千万年），另一些是真正古老的（数亿年的历史） - 但在全球范围内发现了批评。

首席作者教授克里斯·巴伦丁（Chris Ballentine）（牛津大学，地球科学系）说：“结合成分以在任何这些情况下找到累积的氢气都可以比作烹饪蛋奶酥 - 使任何一种成分，数量，时间，时间或温度错误，您会很失望的造成竞争者，以至于不断竞争。过渡 - 我们有合适的经验来结合这些成分并找到该食谱。”

天然地质氢的潜力促使作者形成了Snowfox Discovery Ltd.，这是一家探索公司，其使命是寻找社会意义的自然氢积累。