Wodór ukryty w Ziemi

Gaszenie pożaru trwało kilka tygodni, po czym odwiert został porzucony. W 2007 roku zainteresował się nim Aliou Diallo – biznesmen, polityk i prezes firmy Petroma. Nabył prawa do poszukiwań surowców energetycznych w okolicach wioski Bourakébougou. Przedsiębiorca chciał sprawdzić, co takiego wydobywa się z dziury. Okazało się, że „wiatr” w 98 proc. składa się z wodoru.

Odkrycie jest zaskakujące, ponieważ jak dotąd naukowcy byli zdania, że wodór w ziemi nie występuje. Niespodziewane odkrycie zostało skrzętnie wykorzystane przez przedsiębiorcę. W kilka miesięcy zespół pod przewodnictwem Denisa Briere zainstalował silnik dostosowany do spalania wodoru. Produktem spalania była woda. Maszyna została podłączona do generatora i zaczęła produkować prąd dla wioski.

Wodór jak ropa i gaz?

Okazuje się, że niektórych naukowców malijskie odkrycie wcale nie dziwi. Badacze twierdzą, że wodór w głębi ziemi jest wynikiem reakcji wody i skał. Pierwiastek wydostaje się w kierunku ziemskiej skorupy, gdzie jest zatrzymywany. Ile może być wodoru na Ziemi? W modelu przedstawionym przez U.S. Geological Survey w 2022 roku można przeczytać, że „może on zaspokoić nagły skok zapotrzebowania przez tysiące lat”.

Od czasu opublikowania pracy na temat malijskiego odwiertu w 2018 roku, tematem poszukiwania wodoru zainteresowało się dużo firm. Wiele z nich pochodzi z Australii i wykupuje prawa do poszukiwań. W zeszłym roku Amerykańskie Stowarzyszenie Geologów Naftowych utworzyło swój pierwszy komitet ds. naturalnego wodoru, a USGS rozpoczęło działania mające na celu zidentyfikowanie obiecujących stref produkcji wodoru w Stanach Zjednoczonych. W 2019 roku startup Natural Hydorgen Energy ukończył pierwszy odwiert w Nebrasce.

Wodór na ratunek

Zainteresowanie wodorem w ostatnich latach znacznie wzrosło. Główną przyczyną są jego niezwykłe właściwości jako swego rodzaju magazynu energii. Jednak na drodze rozwoju technologii wodorowych stanęły koszty produkcji. Owszem, można produkować go tanio, ale przy dużym udziale paliw kopalnych. W rezultacie efektem jest wodór szary, którego produkcja wiąże się ze znaczną emisją dwutlenku węgla do atmosfery. Innym sposobem na pozyskanie go jest elektroliza wody, ale proces ten jest jeszcze nieopłacalny. Choć naukowcy z całego świata pracują nad tanimi i efektywnymi elektrolizerami, to na dzień dzisiejszych jest to nadal technologia przyszłości.

Występowanie wodoru w skorupie ziemskiej jest ogromną szansą dla ludzkości. Materiał organiczny zamienia się w gaz i ropę w ciągu milionów lat. Natomiast wodór w ziemi powstaje w sposób ciągły. Głęboko pod powierzchnią woda wchodzi w reakcję z minerałami żelaza przy podwyższonej temperaturze i ciśnieniu. Dzięki temu odwiert w Mali jest niemalże „źródłem nieskończonym”. W 10 lat po wykonaniu odwiertu ciśnienie wodoru się nie zmniejszyło.

Początek wodoru kopalnego

Trzeba być świadomym, że nie znamy dokładnie mechanizmów, które stoją za powstawaniem wodoru w ziemi. Nie wiadomo również, w jaki sposób pierwiastek się przemieszcza. Najważniejsze pytanie dotyczy jednak sposobu, w jaki się gromadzi. Jeśli nadaje się do wykorzystywania komercyjnego, to może to całkowicie zmienić zasady gry na rynkach energii. Niektórzy naukowcy twierdzą nawet, że o malijskim odwiercie będziemy czytać w podręcznikach.

Nie ma jednak paliwa bez żadnej skazy. I wodór również taką ma. Jest nią przechowywanie go, które generuje szereg problemów. Choć kilogram wodoru zawiera tyle energii, co 4 litry benzyny, to przy ziemskim ciśnieniu ma on objętość większą niż bęben betoniarki. Skraplanie również odpada, ponieważ potrzeba do tego temperatury -253⁰C, co wyklucza ten sposób magazynowania. Rozwój technologii wodorowych musi iść w parze z powstaniem infrastruktury. A to na pewno trochę potrwa.

Dharik Mallapragada  z Massachusetts Institute of Technology twierdzi, że wodór można wykorzystać do zasilania pojazdów ciężkich. Ich budowa wyklucza bowiem stosowanie akumulatorów do zasilania. Być może w przyszłości po morzach i oceanach będą pływały statki zasilane wodorem. Niebo będzie przeszywane przez samoloty wykorzystujące ten pierwiastek.

Pewne jest, że odkrycie na Mali, to kolejny krok w kierunku rozpowszechnienia wodoru jako podstawowego paliwa ludzkości. Przybliża nas to do rezygnacji z ropy i gazu. A to całkowicie może odmienić obecny kształt naszego świata. Czy, aby na pewno? Jeśli okaże się, że złoża wodoru są powszechne i każdy kraj będzie mógł samodzielnie wydobywać go, to tak. Jeśli okaże się, że złoża występują w kilku miejscach świata, to właściwie niewiele się zmieni. Chyba że naukowcom uda się opracować tańszą metodę produkcji elektrolizerów słonej wody. Wtedy czeka nas całkowita zmiana zasad gry na całym globie.

Źródła:

1. Eric Hand, „Science.org” ,”HIDDEN HYDROGEN Does Earth hold vast stores of a renewable, carbon-free fuel?”
2. Geoffrey Ellis, Sarah E. Gelman, “Geological Society of America”, “A PRELIMINARY MODEL OF GLOBAL SUBSURFACE NATURAL HYDROGEN RESOURCE POTENTIAL”

Może cię również zainteresować: