***

В земной коре сосредоточено несколько триллионов тонн белого водорода. Смогут ли в Германии освоить добычу этого экологически чистого и недорогого источника энергии?

В лесу, на севере федеральной земли Бавария, Юрген Грёч (Jürgen Grötsch) пробирается к тайному месту, где скрывается сокровище, стоимость которого исчисляется миллионами евро. Если его удастся добыть, это может изменить производство чистой энергии в мире. Речь идет о редкой форме водорода, которая естественным образом выходит из-под земли, так называемого белого водорода.

Грёч - геолог, несколько десятилетий проработал в международной нефтегазовой компании Shell, а сегодня он - научный сотрудник Университета имени Фридриха - Александра в Эрлангене и Нюрнберге (Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, FAU). С помощью двух своих студентов он выкапывает яму глубиной в метр, устанавливает в ней газовый датчик и наблюдает за показаниями прибора. Грёч называет это "разнюхивать" водород.

"Это значительно, - говорит он, глядя на растущие цифры. Прибор останавливается на отметке чуть выше 500 ppm (частей на миллион); это означает, что в пробе содержится 0,05% водорода. - Это в 1000 раз больше, чем в окружающем нас воздухе", - говорит Грёч. Он видит в этом признак того, что наткнулся в этом лесу на юге Германии на настоящее водородное сокровище .

Водород - дилемма декарбонизации экономики

Уже на протяжении многих лет руководители компаний и политики, к примеру председательница Европейской комиссии Урсула фон дер Ляйен или премьер-министр Австралии Энтони Альбанезе, провозглашают водород средством декарбонизации экономики. Этот газ можно сжигать для получения энергии, необходимой для судовых двигателей или тяжелой промышленности, например сталелитейной. И, в отличие от нефти, газа или угля, он не создает выбросов, приводящих к потеплению климата. 

Что происходит на планете и в каждом конкретном городе

прямо сейчас и в любой грядущий день, можно узнать тут:

https://ixyt.info/ru/USA/Jamaica-Plain

Вставляйте в эту ссылку нужный город!

По данным Международного энергетического агентства, к 2050 году мировой спрос на водород может утроиться. Но есть одна проблема. Водород нужно производить. А процесс его получения в значительной степени зависит от ископаемого топлива. В настоящее время менее 1 процента водорода получают из возобновляемых источников энергии с помощью дорогостоящего процесса электролиза.

Чистая энергия из мантии Земли

Грёч утверждает, что природный водород, также известный как белый водород, может стать третьим вариантом. Он образуется в земной коре естественным путем - в результате геологических процессов, длящихся миллиарды лет. "Большая часть мантии Земли состоит из пород, богатых железом, - поясняет Грёч. - Когда они взаимодействуют с водой при температуре 200-350 градусов по Цельсию, железо, по сути, забирает кислород из воды, оставляя чистый водород". Эта реакция, называемая серпентинизацией, считается основным механизмом образования природного водорода.

По оценкам исследователей Геологической службы США, в земной коре содержится около 5,6 трлн тонн водорода. Большая часть этих запасов находится на слишком большой глубине, чтобы до них добраться, но, как отмечают ученые в исследовании 2024 года, добычи всего двух процентов этого объема хватило бы для удовлетворения спроса на водород в течение 200 лет.

Водород - самый легкий из всех элементов - может подниматься из мантии Земли к поверхности через трещины в породе. Иногда он улетучивается в атмосферу, но большая часть скапливается в резервуарах из пористых пород, например песчаника, зажатых под более плотными слоями.

Первая работающая скважина

Сейчас десятки компаний по всему миру ведут поиски таких месторождений. Но есть только одно место - деревня Буракебугу в Мали, - где природный водород уже добывают и используют на месте для выработки электроэнергии. Добыча там небольшая - около 49 тонн в год. Для сравнения: производительность обычной газовой скважины за тот же период исчисляется сотнями и тысячами тонн. Но этот пример доказывает, что добыча природного водорода технически возможна - и позволяет обойтись без его производства.

Из скважины в Мали водород сейчас поступает под тем же давлением, что и 14 лет назад, когда объект только введен был в эксплуатацию. "С технической точки зрения это возобновляемый источник, поскольку процессы образования природного водорода происходят непрерывно", - говорит аналитик по недрам в международной исследовательской компании Wood Mackenzie Кейт Ади. При условии, что темпы добычи не превышают скорость образования.

В Баварии Юрген Грёч планирует продавать природный водород по цене 0,87 евро за килограмм, что сопоставимо со стоимостью водорода, полученного из ископаемого топлива.  К 2030 году он предполагает добывать из баварского пласта, расположенного на глубине 1500 м под землей, 1000 тонн белого водорода в год. Он будет использоваться местными компаниями и тепловыми сетями. "Из тех же резервуаров мы также хотим производить горячую воду, которую можно использовать для отопления домов", - говорит Грёч. Эта геотермальная энергия является экономической страховкой на случай, если водородный бизнес не оправдает надежд.

Инвесторы не спешат вкладываться в поиски "белого" водорода

Как и многие другие первопроходцы, Юрген Грёч сталкивается с юридическими барьерами. Поскольку лишь в нескольких странах белый водород официально признан природным ресурсом, получить государственные субсидии и разрешения на бурение довольно сложно. А это отпугивает инвесторов. За редким исключением крупные нефтегазовые компании пока не вкладывают средства в поиски природного водорода. И даже Грёчу на сегодняшний день не удалось привлечь инвестиции.

"Инвесторы сидят сложа руки и позволяют стартапам быть первопроходцами, - говорит Кейт Ади. - Но как только один из этих стартапов сможет найти и производить коммерчески значимые объемы природного водорода, начнется борьба за земельные участки". По оптимистичному сценарию Wood Mackenzie, к 2050 году можно будет производить 20 млн тонн природного водорода в год. По оценкам МЭА, это составит 6,7 процента от необходимого к тому времени объемов. "Это рискованное предприятие, - признается Грёч, упаковывая инструменты. - Сегодня мы находимся на том же этапе, на котором 150 лет назад была нефтегазовая отрасль. Мы здесь, чтобы начать новую эру в энергетике. Надеюсь".

Авторы: Йонас Майер, Виталий Кропман

Источник - https://p.dw.com/p/5AN3s