We Francji, w regionie Lotaryngii, naukowcy dokonali przełomowego odkrycia złóż naturalnego wodoru, zwanego "białym wodorem". Właśnie oszacowano jego wartość. Odkrycie to miało miejsce przypadkowo, gdy zespół badaczy z Uniwersytetu Lotaryngii oraz francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych (CNRS), poszukiwał złóż metanu w formacjach skalnych związanych z dawnym zagłębiem węglowym. 

Zamiast metanu w trakcie badań natrafiono na wysokie stężenie wodoru na głębokości około 1250 metrów pod powierzchnią ziemi, w rejonie Folschviller, około 10 km od granicy z Niemcami. Wstępne szacunki wskazują, że złoże może zawierać od 6 milionów do nawet 250 milionów ton białego wodoru, choć najczęściej podaje się wartość około 46 milionów ton jako bardziej realistyczną estymację. Wartość tego złoża szacowana jest na blisko 92 miliardy Euro, co czyni je potencjalnie jednym z największych znanych złóż naturalnego wodoru na świecie. 

Wstępne badania wykazały, że stężenie wodoru rośnie wraz z głębokością – na poziomie 1100 metrów wynosi około 15%, na 1250 metrów około 20%, a naukowcy przypuszczają, że na głębokości 3000 metrów może sięgać nawet 90% lub więcej. Odkrycie to jest nadal w fazie badań, a naukowcy planują dalsze odwierty, aby potwierdzić równomierność rozkładu wodoru na obszarze około 490 km².

Pierwszych odkryć dokonano już w 2023 r., jednak teraz naukowcy oszacowali wartość złóż. 

Czy jest biały wodór?

Biały wodór, zwany także wodorem geologicznym lub naturalnym, powstaje w wyniku procesów zachodzących w skorupie ziemskiej. Aby takie złoża mogły się sformować, muszą wystąpić określone warunki geologiczne. Biały wodór różni się od innych rodzajów wodoru (np. szarego czy zielonego), ponieważ występuje naturalnie w skorupie ziemskiej i nie wymaga przemysłowej produkcji, co czyni go wyjątkowo ekologicznym źródłem energii – jego spalanie generuje jedynie wodę, bez emisji dwutlenku węgla.

Szary wodór jest produkowany przy użyciu paliw kopalnych, zielony, przy użyciu energii z OZE. Jak wynika z wstępnych szacunków za białym wodorem przemawiają względy ekologiczne i ekonomiczne. Koszt wydobycia białego wodoru jest bowiem bardzo niski - szacowany na 1 euro/kg wobec 6 euro/kg dla wodoru zielonego.

Wodór postrzegany jest jako paliwo przyszłości, ma służyć m.in. dekarbonizacji żeglugi i transportu. Pierwsze pojazdy wodorowe już spotykamy na drogach, dotyczy to szczególnie komunikacji miejskiej. Prace nad napędami okrętowymi opartymi na wodorze są zaawansowane, jednak dopiero wchodzą do użycia, a ich sukces nie jest przesądzony, wodór konkuruje np. z amoniakiem, który jednak jest toksyczny. 

W Europie funkcjonują też pociągi napędzane wodorem, które sprawdzają się szczególnie na trasach niezelektryfikowanych. Projekty pociągów wodorowych realizowane są np. w Bawarii. 

Jak powstaje biały wodór

Jest kilka sytuacji, w których wodór może powstać pod ziemią. Pierwszy to tzw. serpentynizacja:.Wodór powstaje, gdy woda reaguje z minerałami bogatymi w żelazo i magnez w skałach ultramaficznych, takich jak perydotyty. Proces ten jest typowy dla płaszcza Ziemi i zachodzi w określonych warunkach związanych z występowaniem odpowiedniej temperatury i ciśnienia.

Inne źródło wodoru to radioliza. Wodór może być generowany przez rozpad radioaktywny pierwiastków (np. uranu czy toru) w skałach, co prowadzi do rozszczepiania cząsteczek wody. W niektórych przypadkach wodór może pochodzić z rozkładu materii organicznej w osadach.

Gdzie można szukać kolejnych złóż?

Występowaniu wodoru sprzyjają regiony o wysokiej aktywności tektonicznej, takie jak grzbiety śródoceaniczne czy uskoki kontynentalne.

Inną potencjalną lokalizacją, jak we Francji są stare baseny węglowe lub osadowe. Podobnie jak w Lotaryngii, wodór może gromadzić się pod warstwami węgla lub w innych formacjach osadowych.

Potencjalnie kilka państw może liczyć na zasoby białego wodoru. Stany Zjednoczone posiadają regiony takie jak Appalachy czy zachodnie stany (np. Kalifornia) z obecnością skał ultramaficznych i uskoków.Tam może być obecny wodór. W Rosji to Syberia i Daleki Wschód, gdzie występują rozległe formacje geologiczne i aktywność tektoniczna.

Obecnie afrykańskie Mali to jedyny kraj, gdzie  wydobywa się biały wodór (produkcja 5 ton rocznie), co sugeruje potencjał w innych regionach Afryki Zachodniej. Obecność wodoru stwierdzono także w czasie badań geologicznych w Omanie. 

W Europie potencjalnym krajem z zasobami wodoru może być Albania. Niedawne odkrycia w kopalni chromitu Bulqizë wskazują na znaczne wycieki wodoru (11 ton rocznie).

W przypadku Polski, choć brak potwierdzonych złóż, Państwowy Instytut Geologiczny bada potencjalne nagromadzenia w formacjach skalnych, np. w Karpatach czy na Niżu Polskim.

_{Fot: Depositphotos}