Egyre több bizonyíték van arra, hogy a természetes geológiai folyamatok által létrehozott hidrogén még több energiát is biztosíthat, mint amennyire szükségünk van. Akár 150 billió tonna is lehet a föld mélyén ebből a tiszta, megújuló energiahordozóból, de nem veszélytelen a kutatása és a használata.
A bolygó energiafordulata elsősorban a szél- és napenergiára összpontosít egészen azóta, hogy ezzel a témával foglalkozik az emberiség. De egyre több tudományos bizonyíték utal arra, hogy van egy kiaknázatlan, tiszta energiaforrás a föld mélyén, ami még több energiát is biztosíthat, mint amennyire szükségünk van. Ez a természetes geológiai folyamatok által létrehozott hidrogén. Az energiaforrás most a 19. századi olajiparhoz hasonló, úttörő fúróipari startupok hullámát indítja el. Ők mind azon versengenek, hogy elsőként találjanak nagy lelőhelyeket, és a feltörekvő ipar élére álljanak.
„Tekintsünk rájuk úgy, mint az olajvadászokra” – mondta Doug Wicks, az amerikai energiaügyi minisztérium kutatásokkal foglalkozó igazgatója az amerikai Forbesnak. Ezzel a hidrogénvadászokat a hagyományos olajfúrókhoz hasonlította, akik új mezőkön kutatnak kőolaj után. Szerinte globálisan a geológiai hidrogén mennyisége „csillagászati” lehet, annak alapján, hogy a keletkezéséhez szükséges geológiai feltételek mennyire általánosak. Ahhoz ugyanis tektonikus hasadékok közelében található, vasban gazdag vízburkok szükségesek.
Wicks szerint potenciálisan 150 billió tonnáról van szó. Egymilliárd tonna egy teljes évig ellátná energiával az Egyesült Államokat.
Új iparág épül
A potenciális hidrogénlelőhelyek felkutatása az olaj- és gáziparban használtakhoz hasonló készségeket igényel. A több ezer méter mélyen a föld alatt lévő lelőhelyek megközelítéshez ugyanazokat a fúrótornyokat használják. De az olaj- és gázlelőhelyekkel ellentétben, amelyek szennyezettek és végesek, a természetes hidrogén folyamatosan termelődik. Különböző elméletek léteznek arra vonatkozóan, hogyan keletkezik, de a konszenzus szerint a víz és az oxidációs állapotú vas folyamatos kémiai reakciójának mellékterméke. A hidrogén színskáláján a geológiai fajtát arany vagy fehér színűnek is nevezik. A megújuló energiával előállított hidrogén zöld színű, míg a földgázból előállított forma szürke.
Nagy energiacégek, mint a Shell, a BP és a Chevron csatlakoznak az amerikai földtani intézet és a Colorado School of Mines által létrehozott konzorciumhoz, ami a geológiai hidrogén tanulmányozására jött létre. De egy maroknyi ambiciózus startup máris vadászik, ilyen az amerikai HyTerra, vagy a Gold Hydrogen.
Amerika-szerte, Ausztráliában, Franciaországban is kutatnak a hidrogén ezen formája után, az afrikai Maliban pedig már találtak is forrást, 2015-ben, a felfedezésről akkor a Science folyóirat írt.
A nehézségek
De miért tartott ilyen sokáig a természetes hidrogén utáni vadászat? Amellett, hogy nem tudták, hogy keresni kell, a geológiai hidrogén jelenlétét a talajban élő mikrobák is elrejtik ezek ugyanis fogyasztják azt. És bár a geológiai hidrogén potenciálisan hatalmas mennyiségben elérhető világszerte, nagy részét túl nehéz lehet elérni.
Túl mélyen vagy túl messze lehet a tengerparton, esetleg túl kicsi a felhalmozódás, emiatt nem lenne gazdaságos.
Geoff Ellis amerikai kőolajgeokémikus szerint globálisan legalább tízillió megatonna hidrogén lehet a földben, ami jóval több, mint az a száz megatonna, amit a világ jelenleg ipari folyamatokra használ. Az elem új alkalmazásai, például a repülőgép-üzemanyag és a helyhez kötött energiatermelés terén a következő két évtizedben legalább 500 megatonnára növelik a globális keresletet.
Ne ez legyen az új metán
Mindeközben a Másfélfok a felfutó hidrogénipar veszélyeire figyelmeztet. Ahogy írják, az Európai Unió is jelentős pénzeket fordít az ipar felfuttatására, sőt, a magyar Nemzeti Hidrogénstratégia is fontosnak tartja az energiahordozó hazai térnyerését és előállítását. Azonban
„a kicsi, szivárgásra erősen hajlamos molekula az éghajlatváltozás szempontjából hasonló veszélyeket rejt magában, mint a metán, ha gondatlanul járnak el vele”
– írja a Másfélfok.
A hidrogén látszólag klímabarát: valóban nem bocsát ki szén-dioxidot, ha elégetik vagy üzemanyag-cellában használják, de erős, közvetett melegítő hatása van, ha a légkörbe kerül, ahol kémiai reakciók láncolatán keresztül növeli más üvegházhatású gázok, például a metán, az ózon és a vízgőz mennyiségét. Szakértők szerint az épp jelentős felskálázás előtt álló hidrogén 10 százaléka is elveszhet a szivárgás miatt az értékláncban, ami egyrészt pénzben is mérhető termékveszteséget jelent, másrészt jelentősen csökkentheti, a legrosszabb esetben pedig teljesen lenullázza annak kibocsátás-csökkentő hatását, vagy akár tovább növelheti a globális felmelegedést (a helyettesíteni kívánt fosszilis tüzelőanyag-technológiákhoz képest).
Bár ezeknek a jellemzően kis-és közepes méretű szivárgásoknak a megtalálása napjainkban még kihívást jelent, számos olyan intézkedést már most is megtehetünk, amelyek segítenek a hidrogénszivárgás csökkentésében. Kellő elővigyázatossággal a hidrogén fontos szerepet játszhat a klímasemleges gazdaságra történő átállásban – az ipari szereplők, a döntéshozók és a kutatók közös felelőssége, hogy a hidrogénnel ne ismételjük meg azokat a hibákat, amiket a metánszivárgással, emlékeztet a Másfélfok.
