Може ли да се използват устойчиво природните запаси от водород в земните недра?

Много експерти по климата и специалисти от енергийната индустрия вярват, че водородът ще бъде съществена част от постигането на глобалните климатични цели поради полезността му в трудната за декарбонизация тежка промишленост. Водородът може да се изгаря при висока температура като изкопаемите горива, но за разлика от въглищата, петрола или природния газ, той не оставя след себе си нищо освен водна пара при изгаряне.

Това го прави много привлекателна алтернатива за индустрии, които разчитат на висококалорични горива като топлинни и коксуващи се въглища, и потенциално биха могли да трансформират стоманодобивната и корабоплавателната промишленост например.

Потенциалните ползи от широкомащабна замяна в промишлени приложения на високотемпературните горива са трудни за надценяване. „Замяната на изкопаемите горива, които сега се използват в пещи, които достигат 1500 градуса по Целзий  с водороден газ, може да направи голяма пробив в 20% от глобалните емисии на въглероден диоксид, които сега идват от индустрията“. Това е записано в доклад на Bloomberg Green озаглавен „Защо водородът е най-горещото нещо в зелената енергия.“

Има само един проблем. Създаването на водород за тези видове промишлени приложения е енергоемко, а полученият водород е толкова екологичен, колкото и източникът на енергия, използван за производството му. Водородът вече се използва широко в тежката промишленост днес, но по-голямата част от него се произвежда с помощта на изкопаеми горива (известен е като „сив водород“), което проваля целта на използването му с идеята за декарбонизация, коментира изданието OilPrice.com.

„Синият водород“, който се отнася до водород, произведен с помощта на природен газ, дава по-ниски емисии от другите изкопаеми горива и се разглежда от някои като стъпка към пълна декарбонизация. Но истинският шум е около зеления водород, който се произвежда с помощта на възобновяема енергия и следователно се разглежда като чист източник на енергия, който може да бъде неразделна част от глобалния преход към чиста енергия.

Има обаче сериозен недостатък на зеления водород. Доклад от 2022 г. на Международната агенция за възобновяема енергия (IRENA) предупреждава срещу „безразборното използване на водород“, като твърди, че широкото използване на зеленото гориво „може да не е в съответствие с изискванията на един декарбонизиран свят“. По-специално в доклада се твърди, че производството на зелен водород изисква огромни количества чиста енергия, която може да се използва по-добре в други приложения. А това прави масовото производство на зелен водород контрапродуктивно за постигане на климатичните цели.

Но сега към водородната дъга е добавен нов цвят и той може напълно да заобиколи проблемите, пред които са изправени съществуващите форми на производство на водород. Златния водород (също понякога наричан бял водород) е името, което се използва за обозначаване на водород, който се среща естествено в определени геоложки области на света (подповърхностни геоложки натрупвания, за да бъдем точни), понякога в огромни количества. Произвежда се под земята, когато водата реагира химически с богати на желязо скали или радиоактивни минерали. И това е новият свещен граал на изследването на водорода.

Този вид водород преди беше отхвърлен като измислен в най-лошия или неизползваем в най-добрия случай, но през последните няколко години „резервоари бяха открити в Съединените щати, Канада, Финландия, Филипините, Австралия, Бразилия, Оман, Турция и Мали, като водещи бъдещи златотърсачи са склонни да повярват, че има многобройни източници, които чакат да бъдат открити“, наскоро съобщи Ройтерс.

Според една оценка, публикувана в Earth-Science Reviews през 2020 г., можем да извличаме 23 милиона тона водород от земята всяка година. И вече има нова вълна от стартиращи компании, които искат да направят точно това.

Един такъв стартъп - Natural Hydrogen Energy (NH2E), е основан от Вячеслав Згонник ( Viacheslav Zgonnik), химикът, който написа статията Earth-Science Reviews за 2020 г. Згонник смята, че потенциалът за извличане на златен водород е дори по-голям, отколкото предполага неговата статия, която се основава на консервативна оценка на съществуващите резерви, които могат да се използват.

„Това е наличната в момента оценка за генерирането на геологичен водород от земята, но по мое мнение реалното число трябва да е с два до три порядъка по-високо, защото все още не знаем много за водородната система и имаме много оскъдни измервания на водорода на планетата“, каза той пред Ройтерс.

Не всички обаче са оптимисти като Згонник. Докладите за златния водород са изразени с предупреждения  и въпреки че има много вълнение относно потенциала на горивото, твърде рано е да се обяви, че златният водород ще бъде универсалното решение за климата. Това е почти напълно нетествано – в момента село Bourakébougou  в Мали е единственото място в света с функциониращ водороден кладенец, който вече се използва като източник на гориво.

Освен това трябва да се проведат цял набор от изследвания, за да се определи точно колко чист е този подземен водород. Много учени са загрижени, че когато извлечем този съхраняван водород, ще освободим парникови газове заедно с него. Други се притесняват, че изследването на водорода ще доведе до откриването – и използването – на нови запаси от изкопаеми горива. Трети пък смятат, че златният водород ще бъде злоупотребен за целите на фалшивите екологични инвестиции (greenwashing), както се случва с технологиите за улавяне на въглерод.