Что произошло
- Геологи Национального центра научных исследований Франции Жак Пиронон и Филипп Де Донато в
Лотарингии обнаружили крупнейшее месторождение «белого», или природного водорода в мире. Его называют «топливом будущего». - Изначально ученые отправились на северо-восток Франции, чтобы исследовать залежи метана. Они использовали зонд, анализирующий газы, растворенные в воде глубоко под землей. На глубине пары сотен метров зонд выявил низкую концентрацию водорода. Однако по мере того, как аппарат погружался глубже, концентрация водорода возрастала: на глубине 1,1 тыс. метров показатель составил 14%, а на 1,25 тыс. метров — 20%.
- Пиронон и Де Донато планируют пробурить скважину глубиной до 3 тыс. метров, чтобы получить более четкое представление о том, сколько именно «белого» водорода содержится в Лотарингии. Ученые предполагают, что на этой глубине концентрация водорода составит 98%, а в целом месторождение может содержать до 250 млн тонн водорода.
Детали
- «Белый» водород возникает благодаря естественным геологическим процессам. Это природный водород в его молекулярной форме, то есть он не требует переработки.
- При сжигании чистого водорода в атмосферу выбрасывается только вода. Поэтому он считается углеродно-нейтральным топливом: его использование не приводит к выбросам парниковых газов, вредящих окружающей среде. Это делает его крайне привлекательным для «экологически грязных» отраслей: «чистый» водород можно использовать в качестве топлива как в авиации, так и в судоходстве, сталелитейной промышленности и другом.
- В индустрии каждому «сорту» водорода присвоен определенный цвет — в зависимости от того, что используется в качестве исходного сырья. Так, «серый» водород производится из природного газа, «коричневый» — из угля, а «зеленый» — из возобновляемых источников энергии (ветер, солнечная или гидроэнергия). «Зеленый» считается наиболее перспективным с точки зрения достижения нулевых выбросов в атмосферу, однако его производство — чрезвычайно дорогостоящее. Поэтому сегодня интерес к «белому» — чистому — водороду стремительно растет.
Что говорят
- Ранее ученые просто не подозревали о существовании «белого» водорода: его трудно обнаружить из-за живущих в почве микробов, которые поглощают водород.
Неудивительно, что его не замечали, потому что это бесцветный, лишенный запаха газ, а микробы очень эффективно поглощают его под поверхностью почвы, когда он поднимается наверх. Под землей могут находиться очень крупные залежи. Нам только нужно понять, где их искать, и тогда мы можем просто пробурить скважину и получить отличный источник чистой энергии.
Джефф Эллис
геохимик программы энергетических ресурсов Геологической службы США
- На Земле потенциально существуют огромные запасы геологического водорода. Главная проблема в том, что многие из них находятся в труднодоступных местах — на большой глубине в почве или в мировом океане очень далеко от берега.
«Белый» водород — очень многообещающий источник. Теперь вопрос в том, где найти большие запасы водорода, которые будут экономически выгодные, то есть их объемы оправдают затраты на добычу.
Изабель Моретти
эксперт по «белому» водороду, научный сотрудник Университета Сорбонны
- По оценкам геологов, под землей могут храниться 10 млн мегатонн «белого» водорода. Если удастся открыть хотя бы 1–2% этих ресурсов, это обеспечит человечество водородом на 200 лет вперед.
Мировая практика
- Месторождения «белого» водорода постепенно обнаруживают по всему миру, в том числе в США, Восточной Европе, Австралии, Омане, Франции, Мали, а также в России. Например, в Южном Прибайкалье и на юго-восточном побережье озера Байкал составили целую карту потенциальных месторождений чистого водорода и планируют разведывательные работы.
- Однако глобально единого подхода к поиску и добыче «белого» водорода — до сих пор нет. В США планируют создать федеральную программу грантов, чтобы мотивировать исследователей работать над методами поиска и разработки месторождений «белого» водорода.
- Некоторые из месторождений обнаружили случайно — как в случае с Лотарингией: геологи ориентируются на «волшебные круги» — это неглубокие эллиптические углубления на земле, из которых может выделяться водород.
- Несколько амбициозных стартапов уже ведут поиски «белого» водорода. Австралийская компания Gold Hydrogen ведет бурение на полуострове Йорк. Это место выбрали после того, как сотрудники Gold Hydrogen изучили архивы и обнаружили, что еще в 1920-х на полуострове пробурили несколько скважин и нашли «очень высокую концентрацию водорода», однако не обратили на это внимания, поскольку искали месторождения ископаемого топлива.
- Стартап по производству «белого» водорода Koloma, базирующийся в Денвере, привлек $91 млн от инвесторов, включая компанию Билла Гейтса Breakthrough Energy Ventures. Однако Koloma до сих пор не раскрывает информацию о том, где именно в США она будет вести бурение.
- В Африке монреальская фирма Hydroma начала работу с водородным колодцем, обнаруженным несколько лет назад в Мали. А австралийская HyTerra объединилась с американской Natural Hydrogen Energy: совместно они привлекли $4 млн для финансирования первичных буровых работ в штате Небраска.