В глобальной гонке за чистую энергию может появиться новый фаворит – так называемый «белый» водород. Недавние открытия во Франции, США и других частях мира указывают на огромный потенциал этого ресурса. Однако разработчики все еще сталкиваются с неопределенностью в отношении затрат на его добычу и технических сложностей, что делает прогнозы пока острожными.
В отличие от «зеленого» или «голубого» водорода, получаемых с помощью промышленных процессов, «белый», или геологический, водород образуется естественным путем. Это происходит, когда подземные воды вступают в реакцию с богатыми железом горными породами в процессе, известном как серпентинизация. Будучи самым легким элементом, водород обычно просачивается сквозь пористые породы и уходит в атмосферу. Но иногда он оказывается заперт под непроницаемыми слоями, образуя значительные скопления.
Если ученые смогут понять, где и как накапливается природный водород, мир получит новый источник чистого топлива. Исследование Геологической службы США 2024 года предполагает, что в недрах Земли может содержаться от миллиарда до десяти триллионов тонн водорода. Это колоссальные объемы, способные удовлетворить растущий спрос, который, по оценкам консалтинговой компании Wood Mackenzie, к 2050 году достигнет почти 200 миллионов тонн в год по сравнению с одним миллионом сегодня.
Главным преимуществом белого водорода может стать его низкая стоимость. Производство наиболее популярного «зеленого» водорода обходится крайне дорого – от 6 до 12 долларов за килограмм. Это заставляет многие компании выбирать «голубой» или «серый» водород, получаемый из природного газа. Предполагается, что себестоимость добычи белого водорода из месторождений, расположенных вблизи потребителей, может составить менее 1 доллара за килограмм.
На сегодняшний день единственный действующий проект по добыче белого водорода находится в Мали, на месторождении Буракебугу, которое обеспечивает электроэнергией небольшую деревню. Инвестиции в эту отрасль пока невелики из-за недостатка знаний о методах разведки и добычи. Тем не менее интерес постепенно растет, и новые проекты появляются во Франции и Соединенных Штатах.
В мае 2023 года команда ученых обнаружила залежи белого водорода во Франции, исследуя заброшенные шахты в регионе Лотарингия. Дальнейшие изыскания в соседнем департаменте Мозель в этом году выявили дополнительные запасы, оцениваемые примерно в 92 миллиона тонн стоимостью около 92 миллиардов долларов. А в феврале 2024 года геологическая компания Mantle8 получила финансирование для тестирования инновационной технологии, создающей 4D-изображения земной коры для поиска и мониторинга водородных резервуаров. Начало разведочного бурения на юго-западе Франции запланировано на 2028 год.
Тем временем в США исследователи из Университета штата Оклахома получили грант в размере 25 000 долларов на разведку запасов белого водорода. Профессор Прем Биккина, возглавляющий исследование, считает, что Оклахома «имеет исключительно хорошие возможности, чтобы стать лидером в разработке природного водорода благодаря потенциалу недр и наличию наземной инфраструктуры». Будучи пятым по величине нефтедобывающим штатом страны, Оклахома располагает мощностями, которые можно адаптировать для добычи водорода.
Французский геохимик Эрик Гоше, соруководитель экспертной группы по белому водороду в Международном энергетическом агентстве, предполагает, что открытие коммерчески выгодного месторождения может спровоцировать новую эру геологоразведки. «Есть надежда совершить большое открытие в ближайшие три-четыре года, – говорит он. – Моя мечта в том, чтобы этот природный водород смог сыграть такую же роль, какую в прошлом сыграла нефть». В то же время Гоше призывает сохранять скромность в оценках, поскольку неопределенность в вопросах извлечения ресурса остается высокой.
Несмотря на серьезные вызовы и необходимость в дальнейших исследованиях, перспективы белого водорода выглядят многообещающе. Его разработка может стать ключом к доступной и чистой энергии, спрос на которую в мире только растет. Однако для превращения потенциала в реальность отрасли предстоит пройти долгий путь исследований и технологического развития.
