Красная почва Австралии может скрывать крупный источник чистой энергии

Исследователи Университета Эдит Кован (ECU) выявили потенциально значимый источник низкоэмиссионной энергии в недрах Западной Австралии, где обширные богатые железом формации могут быть способны генерировать природный водород.

Результаты указывают на то, что геология региона со временем может обеспечить новый внутренний источник энергии, а при крупномасштабной разработке — основу крупной экспортной водородной отрасли.

Исследование сосредоточено на магнетите — минерале, которым богаты крупные железорудные месторождения Западной Австралии в регионе Пилбара.

Учёные из Школы инженерии ECU установили, что магнетит может выделять газообразный водород при взаимодействии с горячей водой в условиях, подобных тем, что существуют глубоко под земной поверхностью.

Группа также обнаружила способ стимулировать этот процесс. Инъектируя раствор в полосчатые железистые формации, исследователи смогли увеличить генерацию водорода, что открывает возможность однажды целенаправленно усиливать естественное производство водорода под землёй.

«Австралия может сидеть на огромном, неосвоенном энергетическом запасе — и потенциал здесь колоссален, — сказал доцент Алиреза Кешаварз. — Водорода достаточно, чтобы Австралия получала выгоду на протяжении поколений, и потенциально достаточно, чтобы мы стали крупным экспортёром чистой энергии для остального мира».

Чтобы выяснить, как работает этот процесс, исследователи поместили образцы магнетита в воду при температуре 200 °C под высоким давлением на 60 дней. Эти условия были подобраны так, чтобы воспроизвести горячую, находящуюся под давлением среду глубоко под землёй.

Эксперименты дали исследователям более ясное представление о том, как природный водород может образовываться внутри породы и какие условия необходимы, чтобы его производство продолжалось с течением времени.

Результаты особенно значимы для Западной Австралии, поскольку в этом регионе находятся одни из крупнейших в мире полосчатых железистых формаций.

«В Западной Австралии расположены одни из крупнейших полосчатых железистых формаций в мире. Если мы сможем освоить этот ресурс в масштабе, это может изменить наше энергетическое будущее, — сказал первый автор работы Каве Моганирахими. — Мы даже видим потенциал для того, чтобы Западная Австралия укрепила свою энергетическую независимость в периоды кризисов за счёт доступа к этому естественно генерируемому водороду».

Профессор Стефан Иглауэр из Школы инженерии ECU отметил, что результаты приближают исследователей к пониманию того, как производство водорода может происходить в реальных подземных породных формациях, а не только в контролируемых лабораторных условиях. «Эта работа помогает преодолеть разрыв между лабораторными экспериментами и реальными геологическими системами», — сказал он.

Исследование также показало, что одно лишь количество магнетита не определяет объём производимого водорода. Важна и структура породы — в частности, может ли вода двигаться сквозь неё и достигать свежих минеральных поверхностей.

«Наши результаты показывают, что производство водорода зависит не только от количества присутствующего магнетита, но и от того, насколько легко вода может достигать свежих минеральных поверхностей через трещины, поры и проницаемые пути», — говорят авторы.

Это означает, что трещины, поры и другие пути внутри породы могут играть критическую роль в том, будет ли природный водород генерироваться достаточно эффективно, чтобы стать практическим энергетическим ресурсом.

Статья «Geometry-driven controls on hydrothermal natural hydrogen generation from magnetite mineral» (Kaveh Moghanirahimi, Lionel Esteban, Valeriya Shulakova, Muhammad Ali, Stefan Iglauer, Alireza Keshavarz) опубликована в International Journal of Hydrogen Energy, 2026; том 220, статья 154187; DOI: 10.1016/j.ijhydene.2026.154187.