Doğal Hidrojen: Avrupa Dağlarının Altındaki Yeni Enerji Kaynağı

21 Şubat 2025

Sürdürülebilir enerji alanında çığır açabilecek bir keşif, Avrupa’nın dağlık bölgelerinin derinliklerinde gizli olabilir. Potsdam’daki araştırmacılar, bilgisayar simülasyonları aracılığıyla, Pireneler ve Tessin Alpleri gibi dağların altında doğal hidrojen gazı rezervleri olabileceğini ortaya koydu. Bu keşif, iklim nötr bir enerji kaynağına ulaşma yolunda önemli bir adım olarak değerlendiriliyor.

Doğal Hidrojen: Yeni Bir Enerji Kaynağı

Hidrojen, yakıldığında yalnızca su açığa çıkaran ve hiçbir sera gazı emisyonu üretmeyen temiz bir enerji kaynağıdır. Ancak endüstriyel hidrojen üretimi, büyük miktarda elektrik gerektirir ve bu elektrik yenilenebilir kaynaklardan sağlanmadığı sürece tam anlamıyla çevre dostu değildir. Potsdam’daki GFZ Helmholtz Yer Araştırmaları Merkezi’nden Frank Zwaan liderliğindeki bir ekip, doğal hidrojen gazının yer altında nasıl oluştuğunu ve nerede bulunabileceğini araştırdı. Çalışma, “Science Advances” dergisinde yayımlandı.

Araştırmacılar, dağ oluşumu sırasında meydana gelen jeolojik süreçlerin hidrojen üretimine yol açabileceğini belirtiyor. Özellikle, bir kıtasal plakanın diğerinin altına doğru hareket ettiği bölgelerde, belirli koşullar altında hidrojen gazı oluşabiliyor. Bu süreç, “serpentinleşme” olarak adlandırılan bir kimyasal reaksiyonla gerçekleşiyor. Bu reaksiyonda, yer mantosundaki kayaçlar suyla temas ederek hidrojen gazı ve serpentinit adı verilen kayaçlar oluşturuyor.

Araştırmacılar, bu doğal hidrojen oluşumunun özellikle Pireneler (Fransa-İspanya sınırı) ve Tessin Alpleri’nde (İsviçre-İtalya sınırı) gerçekleşmiş olabileceğini düşünüyor. Bilgisayar simülasyonları, bu bölgelerdeki jeolojik koşulların hidrojen gazının birikmesi için uygun olduğunu gösteriyor. Örneğin, Pireneler’deki bir hidrojen rezervuarının, yakındaki Toulouse şehrinin yıllık enerji ihtiyacını karşılayabilecek potansiyele sahip olduğu hesaplandı.

Serpentinleşme ve Hidrojen Oluşumu

Hidrojen oluşumunda kilit rol oynayan süreç, kıtasal plakaların birbirinden ayrılması ve çarpışması sırasında gerçekleşiyor. Plakalar ayrıldığında, yer kabuğu inceliyor ve yer mantosundaki kayaçlar yüzeye yakın bölgelere yükseliyor. Bu kayaçlar, deniz suyu veya yeraltı sularıyla temas ederek hidrojen gazı üretiyor. Daha sonra, bu gaz gözenekli kayaçlar (örneğin kumtaşı) içinde birikiyor ve üzerini örten geçirimsiz tabakalar (örneğin kil) sayesinde rezervuarlar oluşturuyor.

Araştırmacılar, plakaların ayrılma süresinin hidrojen oluşumu için kritik olduğunu belirtiyor. Plakaların çarpışmadan önce 15 milyon yıl boyunca ayrı kalması ve ardından 20 milyon yıl boyunca sabitlenmesi, hidrojen oluşumu için ideal koşulları sağlıyor. Bu süreç, özellikle 200-350°C sıcaklık aralığında en verimli şekilde gerçekleşiyor.

Frank Zwaan ve ekibi, doğal hidrojenin gelecekte önemli bir enerji kaynağı haline gelebileceğini öngörüyor. Bu durumu, 1859’da Edwin Drake’in ABD’de petrolü keşfetmesiyle başlayan petrol endüstrisinin doğuşuna benzetiyorlar. Zwaan, “Doğal hidrojen endüstrisinin doğuşuna tanıklık ediyor olabiliriz” diyor.

Çevresel ve Ekonomik Etkiler

Doğal hidrojen, hem çevre dostu hem de sürdürülebilir bir enerji kaynağı olarak büyük bir potansiyele sahip. Özellikle fosil yakıtlara bağımlılığı azaltma ve iklim değişikliğiyle mücadele etme konusunda önemli bir rol oynayabilir. Ancak, bu kaynağın ticari ölçekte kullanılabilmesi için daha fazla araştırma ve yatırım gerekiyor.

Potsdam’daki araştırmacıların bulguları, Avrupa’nın dağlık bölgelerinin altında büyük miktarda doğal hidrojen rezervi olabileceğini gösteriyor. Bu keşif, temiz enerjiye ulaşma yolunda umut vaat ediyor. Ancak, bu potansiyelin gerçeğe dönüşmesi için jeolojik araştırmaların derinleştirilmesi ve teknolojik altyapının geliştirilmesi gerekiyor. Doğal hidrojen, geleceğin enerji dönüşümünde önemli bir rol oynayabilir.