Une montagne d’hydrogène se cache sous la surface de la Terre – et les scientifiques affirment que seule une fraction de cette quantité pourrait briser notre dépendance aux combustibles fossiles pendant 200 ans.
De nouvelles recherches suggèrent que la planète contient environ 6 200 milliards de tonnes (5 600 milliards de tonnes métriques) d’hydrogène dans les roches et les réservoirs souterrains. C’est environ 26 fois le quantité de pétrole restant dans le sol (1,6 billion de barils, pesant chacun environ 0,15 tonne) – mais l’endroit où se trouvent ces stocks d’hydrogène reste inconnu.
La majeure partie de l’hydrogène se trouve probablement trop profondément ou trop loin au large pour être accessible, et certaines réserves sont probablement trop petites pour être extraites d’une manière économiquement logique, soupçonnent les chercheurs. Cependant, les résultats indiquent qu’il y a plus qu’assez d’hydrogène pour tout le monde, même avec ces limitations, Geoffrey Ellisgéochimiste pétrolier à l’US Geological Survey (USGS) et auteur principal de la nouvelle étude, a déclaré au site partenaire de Space.com, Live Science.
L’hydrogène est un source d’énergie propre qui peuvent alimenter les véhicules, alimenter les processus industriels et produire de l’électricité. Seulement 2 % des stocks d’hydrogène découverts dans l’étude, soit l’équivalent de 124 milliards de tonnes (112 milliards de tonnes) de gaz, « fourniraient tout l’hydrogène dont nous avons besoin pour atteindre le zéro net ». [carbon] pendant quelques centaines d’années », a déclaré Ellis.
L’énergie libérée par cette quantité d’hydrogène est environ deux fois supérieure à l’énergie stockée dans toutes les réserves connues de gaz naturel sur Terre, Ellis et son co-auteur Sarah Gelmanégalement géologue de l’USGS, a noté dans l’étude. Les résultats ont été publiés vendredi 13 décembre dans la revue Avancées scientifiques.
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Pour estimer la quantité d’hydrogène à l’intérieur de la Terre, les chercheurs ont utilisé un modèle prenant en compte la vitesse à laquelle le gaz est produit sous terre, la quantité susceptible d’être piégée dans les réservoirs et la quantité perdue lors de divers processus, tels que les fuites des roches. et dans l’atmosphère.
L’hydrogène est créé par des réactions chimiques dans les roches, la plus simple étant une réaction qui divise l’eau en hydrogène et oxygène, a expliqué Ellis. « Il existe en fait des dizaines de processus naturels capables de générer de l’hydrogène, mais la plupart d’entre eux en génèrent de très petites quantités », a-t-il déclaré.
Jusqu’à récemment, les chercheurs ne se rendaient pas compte que l’hydrogène s’accumulait sous la surface de la Terre. « Le paradigme tout au long de ma carrière était que l’hydrogène existe, il existe, mais c’est une très petite molécule, donc il s’échappe facilement à travers les petits pores, les fissures et les roches », a expliqué Ellis.
Mais lorsque les scientifiques ont découvert un énorme réserve d’hydrogène en Afrique de l’Ouestet puis un autre dans une mine de chrome albanaisece paradigme a changé. Il est désormais clair que l’hydrogène s’accumule dans les réservoirs de la Terre, et la nouvelle étude suggère que certaines de ces accumulations pourraient être importantes.
« J’ai été surpris de constater que les résultats étaient plus importants que ce que je pensais », a déclaré Ellis. « Ce qu’il faut retenir, c’est qu’il y en a beaucoup là-bas. »
Mais il est important de noter qu’il existe une énorme incertitude autour de ces résultats, a-t-il déclaré, car le modèle a montré qu’il pourrait y avoir entre 1 milliard et 10 000 milliards de tonnes d’hydrogène là-bas. (La valeur la plus probable, basée sur les hypothèses du modèle, était de 6,2 billions de tonnes.)
L’hydrogène devrait représenter jusqu’à 30 % de l’approvisionnement énergétique futur dans certains secteurs, et la demande mondiale devrait augmenter. quintupler d’ici 2050. Le gaz est produit artificiellement par électrolyse de l’eau, où les molécules d’eau sont décomposées par des courants électriques. Lorsque des énergies renouvelables sont utilisées, le produit est appelé « hydrogène vert », et lorsque des combustibles fossiles sont utilisés, il est appelé « hydrogène bleu ».
Les avantages de l’exploitation de l’hydrogène naturel sont qu’il ne nécessite pas de source d’énergie pour sa production et que les réservoirs souterrains peuvent contenir le gaz jusqu’à ce qu’il soit nécessaire. « Nous n’avons pas à nous soucier du stockage, ce que l’on fait avec l’hydrogène bleu ou l’hydrogène vert : vous voulez le produire lorsque l’électricité est bon marché et vous devez ensuite le stocker quelque part », a déclaré Ellis. Avec l’hydrogène naturel, « vous pouvez simplement ouvrir une vanne et la fermer quand vous en avez besoin ».
La grande question qui reste est de savoir où se trouve exactement tout cet hydrogène, ce qui déterminera son accessibilité. Ellis et ses collègues progressent vers la réduction des critères géologiques nécessaires à la formation d’accumulations souterraines, et les résultats pour les États-Unis pourraient être publiés au début de l’année prochaine, a-t-il déclaré.
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