تا حالا فکر کردی هیدروژن، همین عنصر سبکی که همیشه بهعنوان یکی از امیدهای انرژی پاک ازش یاد میشه، شاید بیصدا داره به گرمایش زمین کمک میکنه؟ قضیه اینه که برخلاف تصور خیلیها، هیدروژن فقط دوست طبیعت نیست و ماجراش از اون چیزی که فکر میکنیم پیچیدهتره!
یه تحقیق جدید، که توسط دانشمندهای یک گروه بینالمللی به اسم Global Carbon Project انجام شده (اینها هموناییان که درباره کربن و تأثیراتش روی دنیا تحقیق میکنن)، نشون داده که هیدروژن توی 30 سال اخیر داره یواشیواش توی جو زمین جمع میشه و باعث گرمتر شدن زمین شده.
حالا شاید بپرسی چطوری؟ خب، برخلاف گازهایی مثل دیاکسیدکربن یا متان، هیدروژن خودش مستقیماً گرما رو تو جو زمین نگه نمیداره. نقش هیدروژن توی گرمایش زمین کمی غیرمستقیمه؛ یعنی توی شیمیِ جو دخالت میکنه و معادلات رو به نفع گرما تغییر میده.
ماجرا از این قراره که توی جو زمین یه سری مواد طبیعی مثل “دترجنتهای جوی” وجود دارن (یعنی پاککنندههای هوایی که به طور طبیعی متان رو تجزیه میکنن). وقتی هیدروژن تو هوا زیاد باشه، این دترجنتها کمتر میشن و نتیجش اینه که متان (که یکی از قویترین گازهای گلخانهایه) بیشتر تو هوا باقی میمونه و گرمای بیشتری رو توی زمین نگه میداره. تازه این پایان ماجرا نیست؛ هیدروژن با واکنش هاش باعث تشکیل اوزن و بخار آب در استراتوسفر هم میشه (استراتوسفر یعنی همون لایه بالایی جو زمین)، که خودشون هم گازهای گلخانهای حساب میشن. حتی میتونه روی ابرسازی هم تاثیر بذاره!
تحقیق نشون داده از 1990 تا 2020 مقدار هیدروژن توی جو حسابی زیاد شده و مهمترین دلیلش هم تاثیر فعالیتهای انسانی بوده. جالب اینجاست که اصلیترین منبع افزایش هیدروژن، در واقع اکسید شدن متانه (یعنی وقتی متان توی هوا تجزیه میشه، خودش هیدروژن تولید میکنه و این باعث میشه یه لوپ بد به وجود بیاد که هی اوضاع رو بدتر میکنه!).
طبق مقاله، فقط از اکسید شدن متان سالی حدود ۴ میلیون تُن هیدروژن تولید شده و این رقم تا سال 2020 به ۲۷ میلیون تن رسیده. البته نشتیهایی هم از کارخونههای تولید هیدروژن و حتی فرآیندهای کشاورزی (مثلاً کشت سویا و سایر لوبیاها به خاطر تثبیت نیتروژن که یک جور واکنش شیمیایی مهم در کشاورزیه) وجود داره. منابع طبیعی مثل آتشسوزی جنگلی هم توش نقش دارن ولی تا حالا روند ثابتی نداشتن.
یه خبر خوب هم داشته باشیم: حدود 70 درصد این هیدروژن توسط خاک جذب میشه! دلیلش هم وجود باکتریهایی توی خاکه که عاشق هیدروژنن و ازش انرژی میگیرن. اما بازم مقدار اضافه هیدروژنی که تو هوا میمونه کم نیست و تا حالا حدود 0.02 درجه سلسیوس به گرمایش زمین اضافه کرده. شاید بگی این خیلی نیست، ولی شما حساب کن اندازه کل گازهای گلخانهای که یه کشور صنعتی مثل فرانسه منتشر میکنه!
حالا یه نکته جالب دیگه: بیشتر از 90 درصد تولید هیدروژن فعلی تو دنیا از روشهای آلوده انجام میشه؛ مثل گازیسازی زغالسنگ یا فرآیند بخاردهی متان (steam methane reforming یعنی تبدیل متان به هیدروژن و کلی دیاکسیدکربن). یعنی همه جا حرف از انرژی پاک هیدروژنیه اما فعلاً همین تولیدش حسابی برای محیط زیست گرون تموم میشه و اگر نشت کنه یا درست مدیریت نشه، ضررش بیشتر از منفعتشه!
خلاصه اگه قراره اقتصاد هیدروژنی و صنعت حملونقل سنگین دنیا با هیدروژن کار کنه، باید خیلی حواسمون جمع باشه چون حتی سوختهای بهظاهرپاک هم میتونن اگه کنترلشده نباشن، دردسر جدید درست کنن. حرف آخرش هم این بود که “تا وقتی نفهمیم این چرخه هیدروژن دقیقاً چطوری کار میکنه و چطور به گرمایش زمین وصل میشه، نمیتونیم به یه آینده پایدار و ایمن امیدوار باشیم.”
این تحقیق توی مجله معتبر Nature منتشر شده و یکجورهایی نقشه راهیه برای دولتها و شرکتهایی که میخوان آیندهشون رو با هیدروژن بسازن. پس حالا که فهمیدیم قضیه فقط تولید انرژی پاک نیست، باید به جزئیات کوچیکترش مثل نشتیها و اثرات شیمیایی پنهانش هم حسابی توجه کنیم. چرا که شاید «دوست پاک» قصهمون، بیسروصدا، در نقش یک دشمن پنهون ظاهر بشه!
منبع: +
