Eine unerschöpfliche Wasserstoffquelle unter unseren Füßen? 🌍

Die Erdkruste könnte eine Quelle für sauberen natürlichen Wasserstoff bergen, die den Energiebedarf der Menschheit für Dutzende, wenn nicht Hunderte von Jahrtausenden decken könnte. Ein internationales Wissenschaftlerteam schlägt eine Methode vor, um diese Reserven zu lokalisieren und zu erschließen.


Forscher der Universitäten Oxford, Durham und Toronto haben die geologischen Bedingungen identifiziert, die die Bildung und Speicherung von natürlichem Wasserstoff begünstigen. Dieses Gas, das durch chemische Reaktionen in der Erdkruste entsteht, könnte eine saubere Alternative zur derzeitigen Wasserstoffproduktion bieten, die überwiegend aus Kohlenwasserstoffen gewonnen wird.

Wasserstoff spielt eine zentrale Rolle bei der Düngemittelproduktion und wird als Säule sauberer Energiesysteme angesehen. Allerdings ist seine derzeitige Produktion für einen erheblichen Teil der CO2-Emissionen verantwortlich. Die Entdeckung natürlicher Vorkommen könnte seine Versorgung revolutionieren.

Die Wissenschaftler haben ein "Rezept" entwickelt, um Standorte zu identifizieren, an denen sich Wasserstoff angesammelt hat. Dieser Ansatz kombiniert die Untersuchung von Gesteinsarten, Temperaturen und Fluiden, die für die Bildung und Erhaltung des Gases notwendig sind. Er ebnet den Weg für eine gezielte globale Erkundung.

Unterirdische Mikroben stellen ein Problem dar, da sie Wasserstoff verbrauchen. Die Forscher betonen die Bedeutung des Verständnisses ihrer Wechselwirkung mit dem Gas, um die Reserven zu schützen. Geologisch stabile Zonen, in denen der Wasserstoff vor diesen Mikroben geschützt ist, sind besonders vielversprechend.

Entgegen der landläufigen Meinung befinden sich die nutzbaren Wasserstoffquellen nicht im Erdmantel, sondern in der Kruste. Die Reserven können jung oder alt sein und bieten eine globale Chance.

Wie entsteht natürlicher Wasserstoff in der Erdkruste?

Natürlicher Wasserstoff ist das Ergebnis chemischer Reaktionen zwischen Wasser und bestimmten Mineralien in der Erdkruste, wie Olivinen und Pyroxenen. Diese Reaktionen, die als Serpentinisierung bezeichnet werden, finden bei hohen Temperaturen und Drücken statt, wie sie in geologischen Tiefen typisch sind.

Die Serpentinisierung setzt Wasserstoff frei, indem sie eisenmagnesiumhaltige Mineralien in Serpentin umwandelt. Dieser Prozess ist besonders aktiv in Zonen, in denen die Erdkruste gebrochen ist, was es dem Wasser ermöglicht, zu zirkulieren und mit den Gesteinen zu reagieren.

Der produzierte Wasserstoff kann dann zur Oberfläche wandern oder in geologischen Speichern eingeschlossen werden. Das Vorhandensein undurchlässiger Gesteine wie Ton ist entscheidend für die Bildung nutzbarer Ansammlungen.

Welche Vorteile hat natürlicher Wasserstoff im Vergleich zu industriell hergestelltem Wasserstoff?

Natürlicher Wasserstoff bietet mehrere entscheidende Vorteile gegenüber Wasserstoff, der aus fossilen Brennstoffen gewonnen wird. Erstens erzeugt seine Förderung kein CO2, was ihn zu einer viel umweltfreundlicheren Option macht.

Zweitens benötigt er nicht die großen Energiemengen, die für industrielle Verfahren wie die Dampfreformierung von Methan oder die Elektrolyse von Wasser erforderlich sind. Dies verringert erheblich seinen CO2-Fußabdruck und seine Produktionskosten.

Darüber hinaus ist natürlicher Wasserstoff oft mit anderen Gasen wie Helium verbunden, die ebenfalls genutzt werden können. Diese Co-Produktion kann die Rentabilität von Explorationsprojekten verbessern.

Schließlich könnte die potenzielle Verfügbarkeit von natürlichem Wasserstoff weltweit die Abhängigkeit von Energieimporten verringern und eine größere Energiesicherheit fördern.