Ми майже нічого не знаємо про те, як його виробляють, не кажучи вже про те, як його найбільш ефективно видобувати та транспортувати.
Село в посушливій савані Західної Африки здається малоймовірним місцем для відзначення народження енергетичної революції. Проте, якщо прихильники наступної великої справи у сфері чистої електроенергії мають рацію, ми всі можемо пам’ятати ім’я Буракебугу через роки.
Це тому, що це місце за 55 кілометрів (34 милі) на північний захід від столиці Малі Бамако було першим місцем на землі, яке живилося природним воднем — чистим газом, що просочується із землі, як сира нафта чи метан. Це явище настільки аномальне, що донедавна небагато геологів замислювалися над ним. У 2011 році компанія Hydroma Inc., що базується в Монреалі, вимкнула водопровідну свердловину поблизу Буракебугу, зацементовану в 1987 році після того, як повітря, що піднімалося з неї, спричинило вибух. Видихання виявилися на 98% воднем, який потім спалювали, щоб забезпечити село електроенергією.
Ця низка подій, здається, суперечить традиційній геохімії. Водень є одним із найбільш реакційноздатних елементів — одна з причин, чому він так легко поєднується з вуглецем для виробництва викопного палива. Як наслідок, чистий водень часто вважається надзвичайно рідкісним у природі. Його роль настільки ігнорується, що газова хроматографія — процес, який хіміки використовують для визначення складу газових сумішей — зазвичай використовує водень як матеріал-носій, що унеможливлює його виявлення в зразках із підземних свердловин.
Зростаюча хвиля відкриттів зараз ставить під сумнів цю загальноприйняту думку, подібно до того, як водень, вироблений з води та відновлюваної енергії, схоже, порушить роль викопного палива в багатьох промислових секторах. Окрім Буракебугу, дикі тварини знайшли просочування природного H2 в Омані, Новій Каледонії, Канаді, Росії, Австралії, Японії, Німеччині та Новій Зеландії.
Відповідно до одного з останніх звітів, родовища у Франції можуть призвести до того, що країна вироблятиме 3 мільйони метричних тонн на рік — це приблизно третина «зеленого» водню, який Європейський Союз хоче виробляти до 2030 року. Hyterra Ltd., австралійська компанія, що займається геологічними дослідженнями hydrogen у США, вважає, що може виробляти елемент за 1 долар за кілограм — ціни, за якими він може почати конкурувати з природним газом. Одне дослідження 2020 року підрахувало, що загальний глобальний відтік природного водню може становити 23 мільйони метричних тонн на рік або більше.
Перехід на природний водень може стати ідеальним способом декарбонізації існуючої нафтової промисловості — перетворення навичок у геології та використання підземних флюїдів на екологічне паливо майбутнього.
Є лише дві проблеми з цим багатообіцяючим баченням.
По-перше, ми майже нічого не розуміємо про природний H2. Видобуток сирої нафти бере свій початок з глибокої давнини, і геологи припустили, що він походить із розкладеної органічної речовини у 18 столітті. Бурильники з’ясували, що він потрапив у складчасті підземні скельні утворення задовго до того, як Джон Д. Рокфеллер перетворив нафту на великий бізнес. Це наукове розуміння — і багатство знань, накопичених з тих пір — значно знижує вартість розвідки вуглеводневих родовищ.
З природним воднем ми в темряві. Вчені розходяться в думках щодо того, як він взагалі виробляється , і більшість теорій зосереджуються на появі з глибин земної кори, активності бактерій або хімічних процесах. Протоки часто асоціюються з незвичайними круглими поглибленнями в землі, відомими як «казкові кола», але до кінця не зрозуміло, чому вони утворюються.
Поки ці питання не будуть вирішені та підземні резервуари не визначені, водневим стартапам буде складно протистояти гігантам енергетичної галузі. Перспективи Hyterra в Канзасі та Небрасці можуть бути привабливим варіантом як сировина для добрив, які так охоче споживаються на Великих рівнинах, але будь-який завод, створений для експлуатації ресурсу, захоче знати, чи будуть свердловини продовжувати виробляти протягом 20 років або двох місяців. Це ще не зрозуміло.
Інше питання пов’язане. Ця оцінка в 23 мільйони тонн на рік звучить як багато, але в енергетичному плані це мізерно. Тільки ЄС сподівається споживати 20 мільйонів тонн промислового зеленого водню на рік до 2030 року, і навіть цього ледве достатньо, щоб вгамувати світові апетити до викопного палива. В енергетичному вираженні 23 мільйони тонн водню становлять приблизно 2,76 ексаджоуля — це приблизно дорівнює кількості природного газу, який ми споживаємо щотижня.
Для природного водню ще рано, тож не засмучуйтеся. Ніхто насправді не шукав цей матеріал досі, і прогнози щодо наявності мінеральних ресурсів майже завжди занижені. (У 1919 році Геологічна служба США передбачила, що через два-п’ять років у країні почне вичерпуватися нафта.)
Багаті запаси природного H2 ще можуть стати еквівалентом нафтових родовищ Перської затоки, Сибіру та Техасу в 21 столітті. Однак, як і у випадку з термоядерною енергією, ви сміливо зробите ставку на революцію по цей бік 2050 року
Автор: Девід Фіклінг
Джерело: Bloomberg