Белиот водород – познат и како „природен“ водород (или уште „златен“ или „геолошки“) – се создава во природата и е присутен во Земјината кора. Во последно време тој почна да се третира како „климатски свет грал“. Зошто?
На повидок „втора енергетска револуција“ што може да го избави светот од енергетскиот дефицит
Водородот произведува единствено вода кога согорува. Тоа го прави многу атрактивен како потенцијален извор на чиста енергија за индустриите како воздухопловството, транспортот и производството на челик, на кои им е потребна толку многу енергија што е речиси невозможно да се задоволи тоа количество преку обновливи извори како што се сончевата енергија и ветерот.
Но додека водородот е најзастапениот елемент во универзумот, тој генерално постои во комбинација со други молекули. Во моментов, комерцијалниот водород се произведува во енергетски интензивен процес речиси целосно напојуван од фосилни горива.
Виножито од бои се користи како стенографија за различните видови водород. „Сивиот“ е направен од гасот метан и „кафеавиот“ од јаглен. „Синиот“ водород е ист како сивиот, но од загадувањето што се создава од загревањето на планетата се заробува пред да оди во атмосферата.
Од климатска перспектива најмногу ветува „зелениот“ водород, направен со користење обновлива енергија за разделување на водата. Сепак, производството останува мало и скапо.
Затоа интересот за белиот водород, потенцијално изобилен и неискористен извор на чиста енергија што гори, се зголеми во последните неколку години.
Африка повторно во светскиот фокус како неисцрпен континент за ресурси
– Да ме прашавте пред четири години што мислам за природниот водород, ќе ви кажев „ох, тој не постои“ – рече Џефри Елис, геохемичар од Геолошкиот институт на САД. „Водородот е таму, знаеме дека е наоколу“, рече тој, но научниците мислеа дека големите акумулации не се можни.
Катализаторот за сегашниот интерес за белиот водород може да се следи во западноафриканската земја – Мали. Во 1987 година, во селото Буракебугу, во споменатата држава, маж што дупчел останал со изгореници откако бунарот за вода неочекувано експлодирал кога тој се наведнал преку работ од него додека пушел цигара. Бунарот беше брзо затворен и напуштен до 2011 година, кога беше исклучен од нафтена и гасна компанија и, наводно, беше откриено дека произведува гас од 98 отсто водород. Водородот се користел за напојување на селото, а повеќе од една деценија подоцна сè уште се произведува.
Кога излезе студија за бунарот во 2018 година, тоа ѝ го привлече вниманието на научната заедница, вклучувајќи и на Џефри Елис, геохемичарот од Геолошкиот институт на САД. Неговата првична реакција беше дека нешто не е во ред со истражувањето, „бидејќи само знаеме дека тоа не може да се случи“. Потоа удри пандемијата и тој имаше доволно време да почне да копа. Колку повеќе читаше, толку повеќе сфаќаше дека „едноставно не го баравме, не баравме на вистинските места“.
Неодамна, тој беше сведок на брзиот раст на индустријата за гас од шкрилци во САД, што го револуционизира енергетскиот пазар. „Сега“, рече тој, „тука сме во она што мислам дека е веројатно втора револуција“.
Белиот водород е „многу ветувачки“, се согласи Изабел Морети, научна истражувачка на Универзитетот во Сорбона и експертка за бели хидрогени.
– Сега прашањето повеќе не е за изворот… туку каде да се најдат големи економски резерви – рече таа за Си-ен-ен.
На глобално ниво може да има десетици милијарди тони бел водород, но ако може да се најде и произведе само 1 отсто, тоа ќе обезбеди 500 милиони тони водород за 200 години
Десетици процеси генерираат бел водород, но сè уште постои одредена неизвесност за тоа како се формираат големи природни наслаги. Геолозите имаат тенденција да се фокусираат на „серпентинизација“, каде што водата реагира со карпите богати со железо за да произведе водород и „радиолиза“, разградување на молекулите на водата предизвикано од радијација.
Белите наоѓалишта на водород се пронајдени низ целиот свет, вклучувајќи и во САД, Источна Европа, Русија, Австралија, Оман, како и Франција и Мали. Некои се откриени случајно, други со лов на индиции како карактеристики во пејзажите што понекогаш се нарекуваат „самовилски кругови“ – плитки, елипсовидни вдлабнатини од кои може да истече водород.
Елис проценува дека на глобално ниво може да има десетици милијарди тони бел водород. Тоа би било многу повеќе од 100 милиони тони годишно водород што се произведува во моментов и 500 милиони тони што се предвидува да се произведуваат годишно до 2050 година, рече тој.
– Поголемиот дел од ова речиси сигурно ќе биде во многу мали акумулации или многу далеку од брегот, или едноставно премногу длабоко за да биде всушност економично за производство. Но ако може да се најде и произведе само 1 отсто, тоа ќе обезбеди 500 милиони тони водород за 200 години – рече тој.
Тоа е примамлива перспектива за голем број стартапи
Австралискиот „Голд хајдроџен“ моментално врши дупчење на полуостровот Јорк во Јужна Австралија. Тој беше насочен кон тоа место откако ги прелистуваше државните архиви и откри дека уште во 1920-тите, таму биле ископани голем број дупки, кои имале многу високи концентрации на водород. Трагачите, заинтересирани само за фосилните горива, ги напуштиле.
– Многу сме возбудени од она што го гледаме – рече управниот директор Нил Мекдоналд. Треба да се направат повеќе тестирања и дупчења, но компанијата би можела да влезе во рано производство, веројатно, кон крајот на 2024 година, изјави тој за Си-ен-ен.
Некои стартапи гледаат впечатливи инвестиции. „Колома“, стартап со бел водород со седиште во Денвер, обезбеди 91 милион долари од инвеститорите, вклучувајќи ја и инвестициската фирма „Брејктру енерџи венчрс“, основана од Бил Гејтс – иако компанијата останува цврсто тврдоглава околу тоа каде точно во САД дупчат и кога има цел комерцијализација.
Друга компанија со седиште во Денвер, „Нејчурал хајдроџен енерџи“, основана од геохемичарот Виачеслав Згоник, ја заврши истражната водородна дупка во Небраска во 2019 година и има планови за нови бунари. Светот е „многу блиску до првите комерцијални проекти“, изјави Згоник за Си-ен-ен.
– Природниот водород е решение што ќе ни овозможи да се забрзаме за климатските активности – рече тој.
Како ќе се одвива преточувањето на хипотетичките ветувања во комерцијалната реалност?
Предизвикот за научниците и за бизнисот ќе биде преточување на хипотетичките ветувања во комерцијалната реалност.
– Може да има период од децении каде што има многу обиди и грешки и лажни почетоци. Но брзината е од витално значење. Ако ни требаат 200 години за да го развиеме ресурсот, тоа навистина нема да биде од голема корист – рече Елис.
Но многу од стартапите се промашена работа. Некои предвидуваат години, а не децении до комерцијализација.
– Ја имаме сета потребна технологија што ни е потребна, со некои мали модификации – рече Згоник.
Предизвиците остануваат. Во некои земји регулативите се пречка. Трошоците исто така треба да се разработат. Според пресметките засновани на бунарот во Мали, производството на белиот водород би можело да чини околу еден долар за килограм – во споредба со околу шест долари за килограм за зелен водород. Но белиот водород би можел брзо да поскапи доколку големите наслаги бараат подлабоко дупчење.
Во басенот на Лорен, следните чекори на Пиронон и Де Донато се да дупчат до 3.000 метри за да добијат појасна претстава колку точно има бел водород.
Има долг пат да се помине, но би било иронично доколку овој регион – некогаш еден од клучните производители на јаглен во Западна Европа – стане епицентар на новата индустрија на бел водород. Е.Р.
Приказна за откритието на белиот водород и од Франција
Кога двајца научници бараа фосилни горива под земјата на североисточна Франција, не очекуваа дека ќе откријат нешто што би можело да ги дополни напорите за справување со климатската криза. Жак Пиронон и Филип де Донато, двајцата директори на истражување во францускиот Национален центар за научни истражувања, го проценуваа количеството метан во подземјето на рударскиот басен на Лорен со помош на специјализирана сонда, „прва во светот“, способна да ги анализира гасовите растворени во водата на карпести формации длабоко под земја.
Неколку стотини метри надолу, сондата откри ниски концентрации на водород. – Ова не беше вистинско изненадување за нас – изјави Пиронон за Си-ен-ен; вообичаено е да се најдат мали количества во близината на површината на дупнатината. Но како што сондата одела подлабоко, концентрацијата се зголемувала. На 1.100 метри надолу беше 14 отсто, на 1.250 метри беше 20 отсто.
– Ова беше изненадувачки. Тоа укажува на присуство на голем резервоар на водород под него – рече Пиронон.
Тие направија пресметки и проценија дека наоѓалиштето може да содржи помеѓу шест милиони и 250 милиони метрички тони водород.