…新しいゴールドラッシュ来るか】：
石油のない所に天然水素がある：
しかし、これまでは石油や天然ガスの抽出に資金と研究が集中したため、天然水素の潜在力は注目されなかった。油田のある堆積岩層には、完全な状態の水素が希薄だ。
科学者らは、地球マントルの上部に広く分布しているカンラン石を主な天然水素の供給源とみている。鉄成分が豊富なカンラン石が高温高圧で水と反応して蛇紋石になる過程で水素が作られるためだ。鉄は水分子から酸素原子を奪い水素を放出する。
天然水素が初めて注目を集めたのは1987年だった。当時、西アフリカ・マリの首都バマコから60キロ離れた村で井戸を掘っていたところ、深さ108メートルの地点からガスが漏れているのを発見した。しかし、ガスの正体が水素と確認されると、爆発の恐れでボーリング孔は埋め立てられ、すぐに忘れられてしまった。そして2007年、マリ出身の実業家アリウ・ディアロが率いる石油ガス会社ペトロマ（現ハイドロマ）が同地域の資源探査権を獲得し、水素は再び機会をつかんだ。
ハイドロマは2012年、この地域の水素が純度98％にもなることを確認したのに続き、2018年国際水素エネルギージャーナルに「天然水素ガスの開発価格が化石燃料または電気分解で製造された水素よりはるかに安いと推定される」という探査結果を発表した。初めて天然水素の経済性を確認したこの研究を契機に、天然水素研究が活発になり始めたと「サイエンス」は伝える。
米テキサス大学オースティン校のマイケル・ウェバー研究員（エネルギーシステム）はサイエンスに「天然水素は石油とガスがないところにあるという点で（石油中心の）地政学を良い方向に崩すこともできるだろう」と話した。
40年以上前から米国中西部には天然水素の大地底湖がある！と言われていましたので、… 今回、米地質調査局、未発表報告書の内容を公開には驚きませんでした。
➤ 天然水素はどこにどのように
存在するのか（分布と産状）
(図2）天然水素の産状：⬇︎
天然水素は世界中で広く観測事例があり（図 1）、例えば、トルコ・ヤナルタシュの Chimaera では 『永遠の火』と呼ばれる地面の割れ目からメタン（87 vol. %）と水素（10 vol.％）の混合ガスが漏出し、少な くとも数千年にわたり燃え続けている（図 2a）。
白馬八方温泉は pH 11.4 の 強アルカリ泉で、溶存水素と遊離水素ガスが観測されており、国内では唯一の高濃度の天然水素の観 測事例である。図 1 にはプロットされていないが、水素は海洋域でも観測されている。2000 年に大西洋 中央海嶺 4 付近にて発見された Lost City と名付けられた海底熱水域では、低温（＜90ºC）の強アルカリ 性（pH 9-11）で水素および非生物起源メタンに富む熱水と、これをエネルギー源とする生態系が確認さ れている（図2d, e）。コメントはヤフー・ジャパン／ニュースのコメント欄に投稿されたものです。
■ 天然水素の鉱床などあまり聞きなれないが、実用化できるのであればクリーンエネルギー源としてこれまで石油や石炭などの化石燃料に頼りっきりの日本としては待ち望んでいた資源と言うことになるのでは。今回はアルバニアの鉱山で発見されたようだが世界中の鉱山に眠っているのだろうか、開発が進むといいね。
■ 最近になってトルコ、スペイン、オマーンなど世界中で天然の水素鉱床が見つかっているようです。日本では白馬八方温泉があるらしい。生成機構は記事にあるようなカンラン石中の鉄の水成反応による水の還元以外に多種あるようだが、化石燃料のように地球的な長期にわたって生成されるものでなく、機構的に反応が速く消費されてもどんどん湧いてくる感じである。採掘方法も従来の天然ガスの範疇であるが(天然ガスが混在しているケースもあるらしい)、輸送となるとLNGと同じく液化状態になるが、例えばLNGタンカーのようなタンカーを考えると、安全対策上まだまだ克服すべき難しい課題があるらしい。しかし今後、EVにかわる燃料電池車などの発展にも大いに期待できる。
■ 地球のコアに無尽蔵の水素があると聞いたことがあるが、誰にも確認できることではなく、学術的な推測にしか過ぎないと思っていた。水素の鉱床が有るとすると、どうやってできて、なんでそこにあるのか研究が進むのだろうか。 地球のコアと地殻の間をマントルを通して行き来しているのだろうか。石油の出ないところに水素があるなら、日本も可能性はある。現に、近海にメタンハイドレードはあるし、万年単位の水素の埋蔵量が発見されれば、天国だ。そうなったら、バッテリーを積んだ重いＥＶ車は不要だ。水素の世界が現実になる。トヨタはそれを見越していたのか。■ 水素が地球環境問題を将来的に解決するのに極めて大きい要素であり、既に多方面で実用化に向けた研究や実証実験がなされ、一部は実用化されていること、現在は水素製造コストの高いことが最もネックとなっていること、大量の埋蔵水素が発見されて安価に得られれば世界のエネルギー事情を一変する可能性があることが一般には未だ広く理解されていない感がする。
■ 埋蔵量の推定値だけならいくらでもあるだろう。問題は経済的に成り立つ範囲で実際に掘れて経済的な産出ができるかどうかだ。もし思いの外簡単に産出できるのであれば、褐炭から水素を抽出してCO2をCCSで地中に埋めるなど時間と金の無駄をしなくても済むわけだ。 日本など石油は殆ど取れないし、火山は多い所なら掘れば出るかもね
■ 「主にメタンが主成分である天然ガス」って日本ではメタンハイドレートがそれ。実はメタンハイドレートって固体化しているものが気体化すると二酸化炭素の２８倍の温室効果があって気体化そのものが問題。現状気体化は僅かずつだが海洋温暖化に伴い気体化が進む可能性はある。ただ燃やすと二酸化炭素と水になるのでそう考えるとメタンよりは環境負荷が少ない。 それが推定１２．６兆㎥分日本にはある。温室効果ガスの削減は大きな問題だがより少ない物質に変換できるとか燃料の自給自足が出来るとかメリットは大きい。さらにメタンを燃やした後の二酸化炭素と下水から石油だって作れる。 水素は商船三井計画の船上で作ったり三菱重工等の原発から抽出も計画されている。 グリーンとかグレーとかゴールドとか色に拘らず十分日本の技術力で事業化を積極的に進めてほしい。あとは超電導が実用化されれば最高なんだが。 韓国は施設を適切な値段で買ってくれ。
■ 水素単体だと軽くて地球外に逃げて行ってしまいますし、扱いが難しいので、二酸化炭素+水素でメタン+水を作れば運搬しやすく現状のインフラをそのまま使えそうですが、商業ベースに乗せられるのかまでは分かりません。利用しようとするのなら十分なリサーチと技術の確立をしてからにして、新たな環境問題を起こさないようにして頂きたいものです。
https://japan.hani.co.kr/arti/culture/49262.html
米地質調査局、未発表報告書の内容を公開 地質学者『ゴールド水素 ゴールドラッシュ到来中』
鉄分が豊富なカンラン石は、高温高圧で地下水と反応し水素を生成する＝スミソニアン国立自然史博物館提供//ハンギョレ新聞社
史上最大の天然水素の鉱床がアルバニアの鉱山で発見されたという研究報告に続き、全世界の地中に埋蔵されている天然水素が5兆トンに達するという米国地質調査局（USGS）の未発表報告書の内容が公開され、注目を集めている。水素は温室効果ガスを排出しないクリーンエネルギー源だ。
5兆トンとは、現在全世界で年間消費される水素1億トンを基準にした場合には5万年、今後予想される年間5億トンを基準にした場合には1万年にわたって使える量だ。
研究責任者である地質調査局のジェフリー・エリス博士（石油地質学）は、最近デンバーで開かれた米国科学振興協会（AAAS）の年次学術会議で、研究内容の一部を紹介し、「大部分の水素は接近不可能な可能性が高いが、数％だけ抽出しても年間5億トンに達するとみられ、天然水素の予想需要量を数百年にわたって充足できるだろう」と話した。英フィナンシャルタイムズは学術会議に参加した地質学者の話を引用し、新しいエネルギーゴールドラッシュが始まる可能性があるとの展望を述べた。
科学者たちが天然水素を求めてアルバニアのクロム鉱山坑道を探査している
水素経済に関する世界の企業家の協議体である水素委員会（Hydrogen Council）は、2050年までに全世界のクリーン水素の需要は年間3億7500万トンに達すると推算している。
160年前の油田開発ブームが再現される可能性も：
現在、燃料や産業の原料としての水素は、主にメタンが主成分である天然ガスを高温高圧で水蒸気と反応させる改質工程を通じて得られる。これを『グレー水素』と呼ぶ。水素市場全体の90％以上がグレー水素だ。この時、副産物として出てくる二酸化炭素を外に排出せずに捕集・保存するもう一つの過程を経ることになれば、ブルー水素と呼ぶ。再生電力で水を電気分解して得るグリーン水素は炭素を排出しないが、費用対比効率が落ちるため生産量は微々たるものだ。
しかし、地中から天然水素を抽出することになれば、温室効果ガスである二酸化炭素を排出する環境負担や、グリーン水素を作る際の費用負担を大幅に減らすことができる。こうした点から天然水素を「ゴールド水素」と呼ぶこともある。コロラド鉱山学校のメングリー・チャン教授はフィナンシャルタイムズに「ゴールド水素のゴールドラッシュが来ている」と話した。
一部では、天然水素が約160年前に米国で始まった油田開発ブームを再現する可能性もあるとみている。ブラックゴールドラッシュとも呼ばれた油田開発ブームは、1859年にエドウィン・ドレークが米ペンシルベニア州タイタスビルで初めてボーリング孔を利用した石油生産方式を開発したのがきっかけとなった。
史上最大の天然水素の鉱床がアルバニアの鉱山で発見されたという研究報告に続き、全世界の地中に埋蔵されている天然水素が5兆トンに達するという米国地質調査局（USGS）の未発表報告書の内容が公開され、注目を集めている。水素は温室効果ガスを排出しないクリーンエネルギー源だ。
5兆トンとは、現在全世界で年間消費される水素1億トンを基準にした場合には5万年、今後予想される年間5億トンを基準にした場合には1万年にわたって使える量だ。
研究責任者である地質調査局のジェフリー・エリス博士（石油地質学）は、最近デンバーで開かれた米国科学振興協会（AAAS）の年次学術会議で、研究内容の一部を紹介し、「大部分の水素は接近不可能な可能性が高いが、数％だけ抽出しても年間5億トンに達するとみられ、天然水素の予想需要量を数百年にわたって充足できるだろう」と話した。英フィナンシャルタイムズは学術会議に参加した地質学者の話を引用し、新しいエネルギーゴールドラッシュが始まる可能性があるとの展望を述べた。
科学者たちが天然水素を求めてアルバニアのクロム鉱山坑道を探査している
水素経済に関する世界の企業家の協議体である水素委員会（Hydrogen Council）は、2050年までに全世界のクリーン水素の需要は年間3億7500万トンに達すると推算している。
160年前の油田開発ブームが再現される可能性も：
現在、燃料や産業の原料としての水素は、主にメタンが主成分である天然ガスを高温高圧で水蒸気と反応させる改質工程を通じて得られる。これを『グレー水素』と呼ぶ。水素市場全体の90％以上がグレー水素だ。この時、副産物として出てくる二酸化炭素を外に排出せずに捕集・保存するもう一つの過程を経ることになれば、ブルー水素と呼ぶ。再生電力で水を電気分解して得るグリーン水素は炭素を排出しないが、費用対比効率が落ちるため生産量は微々たるものだ。
しかし、地中から天然水素を抽出することになれば、温室効果ガスである二酸化炭素を排出する環境負担や、グリーン水素を作る際の費用負担を大幅に減らすことができる。こうした点から天然水素を「ゴールド水素」と呼ぶこともある。コロラド鉱山学校のメングリー・チャン教授はフィナンシャルタイムズに「ゴールド水素のゴールドラッシュが来ている」と話した。
一部では、天然水素が約160年前に米国で始まった油田開発ブームを再現する可能性もあるとみている。ブラックゴールドラッシュとも呼ばれた油田開発ブームは、1859年にエドウィン・ドレークが米ペンシルベニア州タイタスビルで初めてボーリング孔を利用した石油生産方式を開発したのがきっかけとなった。
米ネブラスカ州の天然水素ボーリング施設＝Natural Hydrogen Energy
昨年、ビル・ゲイツのエネルギーベンチャーキャピタルであるブレークスルー・エナジー・ベンチャーズ（Breakthrough Energy Ventures）などから9100万ドルの投資金を確保した天然水素採掘企業「コロマ」のポール・ハラカ（Paul Harraka）最高事業責任者（CBO）は、「天然水素は炭素の排出が少ないだけでなく、土地および水、エネルギー消費も少ないため、クリーンな水素を生産できる特別な機会」だと話した。米ネブラスカで天然水素の探査作業をしている天然水素エネルギー（Natural Hydrogen Energy）のヴィアチェスラヴ・ズゴニック最高経営責任者は「商業的生産を始めるには数年はかかるだろう」と述べた。しかし、これまでは石油や天然ガスの抽出に資金と研究が集中したため、天然水素の潜在力は注目されなかった。油田のある堆積岩層には、完全な状態の水素が希薄だ。
科学者らは、地球マントルの上部に広く分布しているカンラン石を主な天然水素の供給源とみている。鉄成分が豊富なカンラン石が高温高圧で水と反応して蛇紋石になる過程で水素が作られるためだ。鉄は水分子から酸素原子を奪い水素を放出する。
天然水素が初めて注目を集めたのは1987年だった。当時、西アフリカ・マリの首都バマコから60キロ離れた村で井戸を掘っていたところ、深さ108メートルの地点からガスが漏れているのを発見した。しかし、ガスの正体が水素と確認されると、爆発の恐れでボーリング孔は埋め立てられ、すぐに忘れられてしまった。そして2007年、マリ出身の実業家アリウ・ディアロが率いる石油ガス会社ペトロマ（現ハイドロマ）が同地域の資源探査権を獲得し、水素は再び機会をつかんだ。
ハイドロマは2012年、この地域の水素が純度98％にもなることを確認したのに続き、2018年国際水素エネルギージャーナルに「天然水素ガスの開発価格が化石燃料または電気分解で製造された水素よりはるかに安いと推定される」という探査結果を発表した。初めて天然水素の経済性を確認したこの研究を契機に、天然水素研究が活発になり始めたと「サイエンス」は伝える。
米テキサス大学オースティン校のマイケル・ウェバー研究員（エネルギーシステム）はサイエンスに「天然水素は石油とガスがないところにあるという点で（石油中心の）地政学を良い方向に崩すこともできるだろう」と話した。
ブログ管理人は、40年前にカナダ・カルガリー市に住んでいた時に、投資先として将来有望な株（鉱山会社）を探していました。米国の中西部の地下の天然の液体水素の鉱脈があるとの風聞を耳にして、その鉱区を有している会社を探した事がありますが、発見出来ずに断念した事があります。
当時は燃料電池《fuel cell／ヒュールセル》の将来性の高さにこの関連株が高騰していました。40年以上前から米国中西部には天然水素の大地底湖がある！と言われていましたので、… 今回、米地質調査局、未発表報告書の内容を公開には驚きませんでした。
➤ 天然水素はどこにどのように
存在するのか（分布と産状）
(図2）天然水素の産状：⬇︎
天然水素は世界中で広く観測事例があり（図 1）、例えば、トルコ・ヤナルタシュの Chimaera では 『永遠の火』と呼ばれる地面の割れ目からメタン（87 vol. %）と水素（10 vol.％）の混合ガスが漏出し、少な くとも数千年にわたり燃え続けている（図 2a）。
オマーンの Samail オフィオライト 3 では、溶存水素を 含む強アルカリ泉が流れる小川があり、一部では遊離水素ガスが河床から発生する様子も見られる（ 図2b, c）。
そのほかにも、スペイン（Ronda）、カナダ（Tableland）、ニューカレドニア（Prony Bay）、イタリ ア（Voltry Massif）、日本では長野県白馬八方温泉で観測されている 。白馬八方温泉は pH 11.4 の 強アルカリ泉で、溶存水素と遊離水素ガスが観測されており、国内では唯一の高濃度の天然水素の観 測事例である。図 1 にはプロットされていないが、水素は海洋域でも観測されている。2000 年に大西洋 中央海嶺 4 付近にて発見された Lost City と名付けられた海底熱水域では、低温（＜90ºC）の強アルカリ 性（pH 9-11）で水素および非生物起源メタンに富む熱水と、これをエネルギー源とする生態系が確認さ れている（図2d, e）。
純度の高い天然水素ガスは珍しく、前述の通りトルコ・ ChimaeraやLost City ではメタンと共存してい る。
興味ある方は覗いて頂ければ幸いです！。
これは、フィッシャー・トロプシュ反応 5 やメタン生成菌の働きにより水素からメタンが生成されることや 生物起源のメタンとの混合が要因である。メタンのみでなく、ヘリウムとともに観測されることもある。ヘリウ ムは水素と同様、コアや下部マントルに大量に存在するガスである。また、ウラン、トリウム、カリウムとい った放射性元素の壊変により発生する放射線（アルファ線、ベータ線、ガンマ線）が水（H2O）を分解する ことで天然水素（H2）が発生するが、アルファ線はヘリウム原子核（4 Heイオン）のことであり、そこから容易 にヘリウムが生成されるため、水素の生成とヘリウムの生成は密接にかかわっている。なお、純度の高い 水素はマリの Bourakebougou やオマーンの Samail オフィオライトで観測されており、水素濃度はそれ ぞれ 97.4vol%、93.8 vol% に及ぶ。
日本ではトヨタが燃料電池車に力を入れており、既に『みらい』を生産販売を数年前から販売しており、ドイツ、支那も開発に注力しており、日本に負けじ！と必死になっている。
以下に詳しく記されいます。興味ある方は覗いて頂ければ幸いです！。
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■【脱炭素の切り札の可能性を秘める
『グリーン水素』・・・】：
■【脱炭素の切り札の可能性を秘める
『グリーン水素』・・・】：
https://phoenix1945.blogspot.com/2021/04/blog-post_16.html
■ 天然水素の鉱床などあまり聞きなれないが、実用化できるのであればクリーンエネルギー源としてこれまで石油や石炭などの化石燃料に頼りっきりの日本としては待ち望んでいた資源と言うことになるのでは。今回はアルバニアの鉱山で発見されたようだが世界中の鉱山に眠っているのだろうか、開発が進むといいね。
■ 最近になってトルコ、スペイン、オマーンなど世界中で天然の水素鉱床が見つかっているようです。日本では白馬八方温泉があるらしい。生成機構は記事にあるようなカンラン石中の鉄の水成反応による水の還元以外に多種あるようだが、化石燃料のように地球的な長期にわたって生成されるものでなく、機構的に反応が速く消費されてもどんどん湧いてくる感じである。採掘方法も従来の天然ガスの範疇であるが(天然ガスが混在しているケースもあるらしい)、輸送となるとLNGと同じく液化状態になるが、例えばLNGタンカーのようなタンカーを考えると、安全対策上まだまだ克服すべき難しい課題があるらしい。しかし今後、EVにかわる燃料電池車などの発展にも大いに期待できる。
■ 地球のコアに無尽蔵の水素があると聞いたことがあるが、誰にも確認できることではなく、学術的な推測にしか過ぎないと思っていた。水素の鉱床が有るとすると、どうやってできて、なんでそこにあるのか研究が進むのだろうか。 地球のコアと地殻の間をマントルを通して行き来しているのだろうか。石油の出ないところに水素があるなら、日本も可能性はある。現に、近海にメタンハイドレードはあるし、万年単位の水素の埋蔵量が発見されれば、天国だ。そうなったら、バッテリーを積んだ重いＥＶ車は不要だ。水素の世界が現実になる。トヨタはそれを見越していたのか。■ 水素が地球環境問題を将来的に解決するのに極めて大きい要素であり、既に多方面で実用化に向けた研究や実証実験がなされ、一部は実用化されていること、現在は水素製造コストの高いことが最もネックとなっていること、大量の埋蔵水素が発見されて安価に得られれば世界のエネルギー事情を一変する可能性があることが一般には未だ広く理解されていない感がする。
■ 埋蔵量の推定値だけならいくらでもあるだろう。問題は経済的に成り立つ範囲で実際に掘れて経済的な産出ができるかどうかだ。もし思いの外簡単に産出できるのであれば、褐炭から水素を抽出してCO2をCCSで地中に埋めるなど時間と金の無駄をしなくても済むわけだ。 日本など石油は殆ど取れないし、火山は多い所なら掘れば出るかもね
■ 「主にメタンが主成分である天然ガス」って日本ではメタンハイドレートがそれ。実はメタンハイドレートって固体化しているものが気体化すると二酸化炭素の２８倍の温室効果があって気体化そのものが問題。現状気体化は僅かずつだが海洋温暖化に伴い気体化が進む可能性はある。ただ燃やすと二酸化炭素と水になるのでそう考えるとメタンよりは環境負荷が少ない。 それが推定１２．６兆㎥分日本にはある。温室効果ガスの削減は大きな問題だがより少ない物質に変換できるとか燃料の自給自足が出来るとかメリットは大きい。さらにメタンを燃やした後の二酸化炭素と下水から石油だって作れる。 水素は商船三井計画の船上で作ったり三菱重工等の原発から抽出も計画されている。 グリーンとかグレーとかゴールドとか色に拘らず十分日本の技術力で事業化を積極的に進めてほしい。あとは超電導が実用化されれば最高なんだが。 韓国は施設を適切な値段で買ってくれ。
■ 水素単体だと軽くて地球外に逃げて行ってしまいますし、扱いが難しいので、二酸化炭素+水素でメタン+水を作れば運搬しやすく現状のインフラをそのまま使えそうですが、商業ベースに乗せられるのかまでは分かりません。利用しようとするのなら十分なリサーチと技術の確立をしてからにして、新たな環境問題を起こさないようにして頂きたいものです。
■ 水素が埋蔵されているというのはわかった。問題はその運搬だ。高圧水素ボンベとして持ち運ぶわけにもいかないので、なんらかの方法論の確立が必要となる。一番安定な水は論外だし、ベンゼンをシクロヘキサンにしたり、窒素をアンモニアにしたりと色んなやり方が叫ばれているものの、結局現在の方法ではエネルギー効率が悪すぎる。なんか画期的なやり方を見つけられればいいんだけどな。
■ これが本当なら水素と二酸化炭素で作られる合成燃料のコストが大幅に削減されますね。今までの合成燃料は水素を水の電気分解で作っていたため高額(ガソリン1リットル相当で700円試算)でそのまま電気を使った方がましなレベルでしたがコストが大幅に下がれば電気自動車離れに拍車がかかりそう。
■ 水素の運搬に問題が生じるなら、鉱床近くに所謂発電所のようなものを建設して、最近言われている二酸化炭素の合成燃料を造るためのエネルギー源としての利用、二酸化炭素を電気分解(を利用してメタン等を生成)するためのエネルギー源として利用することができるのでは。温暖化抑制と新エネルギーとしての利用と一石二鳥。
引用元：
https://news.yahoo.co.jp/articles/2de5d56a41f95ce60d8e8a17501316e2136f18a0/comments
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