天然氢作为一种清洁低碳一次能源，因其可能的巨大资源潜力，有望成为全球实现能源转型和碳中和的关键能源。天然氢这一新兴能源行业正在进入快速成长阶段。
美国地质调查局研究人员基于随机模型开展了全球天然氢资源潜力评估。所构建的模型通过质量平衡方法记录地壳中的氢源及氢汇，将地下深部过程产生的氢气通量作为主要的天然氢来源，将生物及非生物消耗作为氢汇。模型主要的输入数据包括氢气年生成量、圈闭内氢气的滞留比例、储层内氢气的滞留时间、生物和非生物消耗的比例、人为刺激产氢的速率等参数，而模型计算得到的输出数据包括给定时间内储层所能储存的氢气量以及向大气的通量。模型计算表明原位天然氢资源量具有较大的变化区间（10亿吨至1万万亿吨），最可能的资源量为5.6万亿吨。研究认为，即使无法开发利用全部的天然氢资源，但如果能开发利用其中很小一部分（如现有评估中最可能资源量的2%，即1000亿吨，其能量含量相当于已探明天然气储量的两倍）便可满足实现净零碳排放所需的约200年的氢气消费量。
有关天然氢资源潜力的数据信息可以为政策制定者、资源管理者、勘查企业和投资者的决策过程提供支持。研究团队正在努力绘制有利于形成大量氢储量的地质条件图。初步研究结果预计将于明年公布，届时将对这些储量的开采地点和方式提供更多信息。相关研究成果发表于《Science Advances》[1]。
[1] Model Predictions of Global Geologic Hydrogen Resources
