美國、法國積極開發「地下氫氣」 探索潔淨能源的未來李佩璇 (2024-12-03 16:22:42)

氫氣是宇宙中最豐富的元素，通常與水或甲烷等物質結合形成化合物，最近地下發現的純氫氣顛覆這觀念，展現它作為清潔能源的巨大潛力。

編譯／Cynthia

氫氣是宇宙中最豐富的元素，通常與水或甲烷等物質結合形成化合物，最近地下發現的純氫氣顛覆這觀念，展現它作為清潔能源的巨大潛力。地質氫氣是由水和岩石中的鐵質成分反應生成的，這過程引起美國能源部（DOE）的關注，並在2024年加大對相關研究的資金支持。MIT（麻省理工學院）的研究團隊也致力於優化氫氣生產條件，利用觸媒、溫度和壓力等因素加速氫氣生成，同時運用人工智慧和機器人技術進行實驗，以促進地質氫氣的商業化應用。

未來能源的經濟優勢

全球對地質氫氣的關注逐漸升高，許多國家已積極投入資金支持相關研究，例如，法國總統馬克宏（Emmanuel Macron）於2024年12月宣布提供資金，推動天然氫氣的開發；美國國會也於2024年2月舉行聽證會，討論地下氫氣開採的潛力。這些舉措顯示各國對潔淨能源的重視，也顯示地質氫氣在未來能源市場中的重要性。

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與傳統石化燃料生產的氫氣相比，地質氫氣的生產成本可低至每公斤2美元（新台幣約65.32元），遠低於綠色氫氣的7美元（新台幣約228.61元），展現出極大的經濟競爭力。

技術挑戰與跨領域合作

儘管地質氫氣具有極大的潛力，但其開發仍面臨許多技術挑戰，主要問題在於如何加速氫氣生成過程並確保其安全提取，這需要深入研究水與岩石之間的反應機理，並保證地下過程的穩定性。且如何有效利用地下資源並保護環境也是一大挑戰。為了推動商業化，跨學科的合作至關重要，科學家與企業合作，運用石油與天然氣領域的技術，加速氫氣開採並探索穩定生產方法，這將為地質氫氣的未來商業化奠定基礎。

研究動機與全球能源轉型

MIT教授Iwnetim Abate的研究，不僅來自學術探索，也與他個人的經歷密切相關。來自衣索比亞的他，曾經面對頻繁停電，依賴蠟燭和煤油燈學習，並使用木柴和炭火做飯，這些不穩定的能源讓他深刻意識到需要尋找可靠且潔淨的能源解決方案，並希望將技術帶回非洲，推動能源轉型。他認為，地質氫氣的開發將成為全球潔淨能源的核心，減少對石化燃料的依賴，並推動可持續發展，隨著潔淨能源需求的增長，地質氫氣將改變全球能源市場格局。

資料來源：SciTechDaily

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