Природный водород: происхождение, геологическое распространение и методы обнаружения – краткий обзор

Природный водород является экологически чистым и перспективным источником энергии, который может сыграть значительную роль в низкоуглеродной экономике. В данной статье рассматриваются происхождение, геологическое распределение и методы идентификации природного водорода. На основе анализа литературных данных выделены основные источники его образования: серпентинизация, радиолиз воды, механическое разрушение пород, дегазация магмы и выветривание земной коры. Среди них серпентинизация выделяется как наиболее значимый процесс, происходящий в зонах срединно-океанических хребтов и субдукции, где взаимодействие воды с двухвалентным железом приводит к образованию водорода. Географическое распределение природного водорода охватывает океанические спрединговые центры, пассивные окраины, зоны субдукции, разломы и внутриплитные области. Высокие концентрации H₂ часто наблюдаются в тектонически активных зонах, таких как разлом Сан-Андреас и бассейн Таудени. Идентификация природного водорода проводится с использованием изотопного анализа и соотношений H₂/CH₄, что позволяет отличить мантийное происхождение от корового. Несмотря на текущие ограничения в исследованиях и разведке месторождений природного водорода, его добыча может значительно снизить стоимость водородной энергетики и ускорить переход к устойчивым источникам энергии. Исследование подчеркивает необходимость дальнейшего изучения механизмов генерации, накопления и миграции водорода, а также разработки технологий его извлечения. Представленный обзор систематизирует текущие знания о природном водороде и служит основой для дальнейших научных и практических разработок в этой области.