不同背景下的天然氢:地质、宇宙化学和生物

由于天然氢在理解深层地下生态系统和合成非生物碳氢化合物方面的作用，它一直是科学研究的焦点。此外，天然氢是一种很有前途的绿色可再生能源。即使控制自然系统中氢生成的不同过程在理论上得到了理解，但对天然氢的起源及其在已知储层中的保存仍然知之甚少。此外，氢气的产生可能伴随着微生物的快速消耗，从而使天然氢气浓度的升高相对罕见。必须更好地了解天然氢和微生物之间的相互作用，以便在研究中系统地考虑到这一点。

关于天然氢的产生已经提出了许多假说。这些假设包括不同的生成机制，包括复杂的地球化学和生物地球化学过程。最常见的生成机制包括:

•地球地幔和地核的氢脱气;
•氧化还原水-岩反应;
•富含放射性元素的地壳岩石中的水放射性分解;
•特定矿物晶格中的羟基分解;
•碳氢化合物的氧化和有机质的成熟;而且
•生物活性。

天然氢的混合来源也是可能的。因此，氢气产生的各种情况表明，氢气在自然界中应该是一种常见的气相，然而，氢气作为自由气体的罕见积累反映了理解其在自然界中的行为的关键需求。

本课题旨在加深我们对可变氢生成机制的认识，揭示不同地质背景下与氢的保存和消耗有关的长期问题。我们欢迎根据但不限于以下主题提交资料:

•负责生成氢的生物地球化学过程;
•太阳系中的氢;
•氢、惰性气体和碳氢化合物的混合及其生成和聚集的控制;而且
•氢作为一种无二氧化碳的能源资源及其在地下的存储。

关键字:天然氢、氧化还原反应、氢同位素、生物成因、绿色能源

重要提示:所有对本研究主题的贡献必须在其所提交的章节和期刊的范围内，如其使命声明中所定义的那样。雷竞技rebat在同行评审的任何阶段，Frontiers保留将超出范围的稿件引导到更合适的章节或期刊的权利。