多倫多大學和渥太華大學的科學家直接測量了加拿大地盾古代岩石中白氫的釋放。該研究確定了正在運作的礦井中存在連續的瓦斯流動。研究結果發表在《美國國家科學院院刊》雜誌。
此地質構造是地球上一些最古老岩石的所在地。研究人員長期監測氣體的累積和釋放。記錄的體積顯示其作為清潔能源的潛力。
直接測量揭示可持續的氫氣流量
工作人員從安大略省蒂明斯附近一個礦井的 35 個鑽井中採集了樣本。每口井平均每年釋放0.008噸氫氣。這相當於大約八公斤，相當於普通汽車電池的重量。
十多年來，天然氣持續穩定產出。多倫多大學教授、主要作者芭芭拉·舍伍德·洛勒 (Barbara Sherwood Lollar) 與渥太華大學的奧利弗·瓦爾 (Oliver Warr) 一起領導了這項工作。分析證實氫在深處自然累積。
- 分析的油井深度達 2.9 公里
- 每口井每年平均釋出8公斤
- 流動潛力保持十年或更長時間
- 岩石的歷史可以追溯到數十億年前
這是對古代大陸地層中白色氫的首次直接、長期測量。在此之前，這個主題主要是研究地下生命的微生物學家感興趣的。
白色氫是如何在岩石中形成的
水和富含鐵的礦物質之間的化學反應在深處產生氣體。過程無需人工幹預即可發生。與綠氫不同，它不需要再生能源的電力來生產。
加拿大地盾覆蓋了加拿大約一半的領土。它包含前寒武纪时期的岩石。這些結構也蘊藏著鎳、銅和鑽石礦藏。靠近現有礦場可以降低未來開採的基礎設施成本。
該研究繪製了氣體濃度圖並追蹤其隨時間的累積。結果表明，這種現象並不準時。它可能會在具有相似岩石成分的其他地區重複出現。
自然資源的經濟與環境優勢
白氫直接來自地殼。因此，其成本往往低於工業生產的版本。如今，它已用於製造化肥用氨、石油精煉和鋼鐵工業。
更大規模的採用可以減少難以脫碳產業的排放。加拿大等擁有古老地質構造的國家獲得了國內能源選擇。這減少了對化石燃料進口的依賴。
舍伍德·洛勒 (Sherwood Lollar) 強調，該資源提供了獲得負擔得起的本地生產能源的機會。該研究為世界不同地區更廣泛地探索天然氫鋪平了道路。
在礦山和當地社區的應用潛力
許多加拿大地雷直接位於地盾內的岩石上。這種重疊有利於氣體的可能使用。釋放的氫氣可以滿足其自身運作或附近地區的部分能源需求。
初步計算，如果推算到所有礦井，單一地點每年的產量可達數十噸。每年的能量當量達到數百萬千瓦時。這個容量可以為數百個家庭供電。
捕獲技術和安全儲存方面仍然需要進步。專家評估不同情況下的經濟可行性。多倫多和渥太華的研究為這些分析提供了具體數據。
尋找天然氫的全球背景
近年來，一些國家開始勘探地質氫。先前的發現發生在澳洲、美國、法國和馬利。加拿大現在對非常古老的岩石進行精確測量。
白氫也稱為黃金氫或地質氫。它增加了能源轉型的低碳選擇。與間歇性再生能源不同，地下水流往往更穩定。
2026 年 5 月 18 日發表的研究增強了人們對該主題的科學興趣。團隊繼續在其他大陸繪製類似的陣型。目的是更好地了解資源的真正潛力。