Під поверхнею Землі можуть ховатися величезні природні запаси водню, які раніше вважали практично неможливими. За новими оцінками, у гірських породах і підземних резервуарах може міститися близько 6,2 трлн тонн цього газу, хоча місцезнаходження більшості покладів досі невідоме.
Про це пише Science Advances.
Тривалий час науковці сумнівалися, що водень здатний накопичуватися під землею у великих обсягах. Через невеликий розмір молекул газ легко проходить крізь породи, тому вважалося, що природні поклади швидко втрачатимуть його.
Однак спостереження у Західній Африці та на хромовій шахті в Албанії показали, що за певних геологічних умов водень усе ж може зберігатися у значних концентраціях. Це змусило дослідників переглянути попередні уявлення про масштаби природних запасів.
За оцінкою науковців, загальна кількість водню в надрах може сягати приблизно 6,2 трлн тонн. Для порівняння, це приблизно у 26 разів більше за масу нафти, яка, за їхніми розрахунками, ще залишається під землею.
Дослідники порівнюють потенційні запаси з приблизно 1,6 трлн барелів невидобутої нафти.
Водночас величезна загальна оцінка не означає, що весь цей водень можна буде знайти або економічно вигідно дістати.
Головний автор дослідження, геохімік Геологічної служби США Джеффрі Елліс, вважає, що навіть невелика частина таких запасів могла б мати величезне значення для світової енергетики. За його оцінкою, доступної частини природного водню потенційно вистачило б для покриття глобальних потреб протягом приблизно 200 років.
У розрахунках науковців зазначається, що використання лише близько 2% оцінених запасів, або приблизно 112 млрд метричних тонн, могло б забезпечити воднем світ на кілька сотень років у сценаріях досягнення нульового балансу викидів.
Енергії, яку теоретично можна отримати з такого обсягу водню, приблизно удвічі більше, ніж міститься в усіх відомих запасах природного газу на планеті. Водень при цьому розглядають як потенційне паливо для транспорту, промисловості та виробництва електроенергії.
Головною проблемою залишається пошук доступних родовищ. Сучасні технології геологічної розвідки створювалися передусім для пошуку нафти й газу та не пристосовані до систематичного виявлення природного водню.
Частина покладів може залягати занадто глибоко, перебувати далеко від узбережжя або бути розподілена у надто малих концентраціях. У таких випадках видобування газу може виявитися технічно складним або економічно невигідним.
Водночас дослідники припускають, що природний водень здатний тривалий час залишатися стабільним у місцях свого залягання. Це потенційно зменшує потребу в окремій інфраструктурі для його довготривалого зберігання до моменту видобування.
Нині значну частину водню виробляють штучно. Один зі способів — електроліз води, під час якого електричний струм розщеплює її молекули на водень і кисень.
Якщо електроенергія для такого процесу надходить із відновлюваних джерел, отриманий водень називають зеленим. Інші технології можуть передбачати використання викопного палива, що суттєво змінює вуглецевий слід такого виробництва.
За прогнозами, до 2050 року світовий попит на водень може зрости приблизно вп’ятеро. У деяких галузях він потенційно здатний забезпечувати до 30% майбутньої потреби в енергії.
Дослідники очікують, що нові дані про конкретні райони залягання природного водню можуть з’явитися після вдосконалення методів пошуку. Зокрема, точніші оцінки найближчим часом планують отримати для території США.
