Prema novoj studiji, objavljenoj u časopisu PNAS, razine molekularnog vodika (H2) u atmosferi porasle su u novije vrijeme - i to zbog ljudske aktivnosti.
Kada su naučnici analizirali uzorke zraka zarobljene u izbušenim jezgrama antarktičkog leda, otkrili su da se atmosferski vodik povećao za čak 70 posto tokom 20. vijeka, piše Science Alert.
Čak i dok su nedavni zakoni o zagađenju zraka nastojali ograničiti emisije fosilnih goriva, emisija vodika nastavila se povećavati bez znakova usporavanja. A postoji i mogućnost da je za to krivo - curenje.
Razina vodika može poremetiti klimu
Molekularni vodik prirodna je komponenta naše atmosfere zbog razgradnje formaldehida, ali je i nusprodukt izgaranja fosilnih goriva, osobito iz ispušnih plinova automobila i izgaranja biomase.
Iako vodik sam ne zadržava toplinu u atmosferi, može neizravno utjecati na raspodjelu metana i ozona. Nakon ugljičnog dioksida, ovo su dva najvažnija staklenička plina, što znači da globalna razina vodika također može poremetiti klimu.
Ipak, izvori atmosferskog vodika rijetko se proučavaju. Nemamo ni dobru procjenu koliko su ga ljudi ispuštali od industrijskih vremena.
Earth system scientists at UCI studied air trapped in compacted layers of Antarctic ice and snow to come up with some answers and a few new questions about the amount of molecular hydrogen in our planet’s atmosphere. https://t.co/0Z6vELqi7L
— MessageToEagle.com (@messagetoeagle) September 11, 2021
Trenutna studija prva je koja nudi solidnu brojku. Između 1852. i 2003., uzorci zraka s južnog pola Antarktika pokazuju da je atmosferski vodik skočio s 330 dijelova po milijardi na 550 dijelova po milijardi.
"Zrak koji stari je zarobljen u višegodišnjoj gomili snijega iznad ledene ploče, a uzorkovanje nam daje vrlo tačan prikaz sastava atmosfere tokom vremena", objašnjava naučnik za Zemlju John Patterson sa Univerziteta California Irvine.
Istjecanje vodika iz industrijskih procesa
Vijesti nisu baš dobre. Kako se pokazalo, možda smo značajno podcjenjivali emisiju vodika. Neke emisije iz ispušnih cijevi ublažene su posljednjih godina korištenjem katalitičkih pretvarača, a idealno bi bilo da se smanji i emisija vodika.
Ipak, razine vodika nastavile su rasti u atmosferi, gotovo neprekidno. "Vjerojatno podcjenjujemo neautomobilske izvore plina", kaže Patterson.
Umjesto toga, mora postojati još jedan brzo rastući izvor koji neutralizira naš napredak u automobilskoj industriji, samo što još nitko ne zna odakle dolazi.
Neoteric atmospheric chemistry research (ice cores) reveals molecular hydrogen (H2) in lower atmosphere increased 70% over the past 150 years: it is a byproduct of fossil fuel combustion, biomass burning & the oxidation of methane (natural hydrocarbon emissions added to this) pic.twitter.com/3VNs7G3KQB
— George William (@GeorgeW78246413) September 10, 2021
Ovo nije jedini skup podataka koji identificira takvo odstupanje. Prethodna istraživanja također su pokazala dosljedan porast vodika od 2000. i 2015. godine, za razliku od trendova u drugim oblicima onečišćenja ispušnih plinova.
Što se tiče emisija uzrokovanih ljudima, smatra se da emisije vodika uglavnom dolaze iz automobilskih ispušnih plinova, ali se rijetko uzima u obzir istjecanje vodika iz industrijskih procesa.
U potrazi za misterioznim izvorom vodika
Niko nije izravno izmjerio koliko vodika curi iz ovih procesa, ali početne procjene ukazuju na to da bi to moglo biti značajno. Stepen istjecanja od 10 posto između 1985. i 2005. uzrokovao bi otprilike polovinu porasta nedavnih emisija vodika, procjenjuju istraživači.
Međutim, oni ne mogu biti sigurni da odavde dolazi vodik - emisije vodika pri sagorijevanju ugljena također su nedovoljno proučene - ali autori tvrde da je vrijedno više istražiti, pogotovo jer bi procesi zelenog vodika, koji razdvajaju vodik iz vode kako bi stvorili energiju bez ugljika, mogli također rezultirati značajnim istjecanjem ako se jednog dana povećaju.
Ovo nije nova briga. To je zabrinutost koju naučnici ističu već godinama. Ako vodik jednog dana iscuri iz industrijskih postrojenja na plin vodik, stručnjaci su zabrinuti da bi mogao produžiti vijek trajanja metana u našoj atmosferi, stakleničkog plina 20 puta snažnijeg od ugljičnog dioksida.
Iako, čak i s malim postotkom curenja, globalno gospodarstvo vodika vjerojatno bi imalo daleko manje utjecaje na klimu od našeg postojećeg energetskog sistema na bazi fosilnih goriva, procjenjuju istraživači.
Naučnici su sada u potrazi za misterioznim izvorom vodika za koji se čini da nam je cijelo vrijeme prolazio ispod radara. Ako se barem nešto od toga pokaže kao curenje, budućnost zelenog vodika mogla bi imati problem koji treba riješiti.
