Unter unseren Füßen könnten sich riesige Reserven an sauberem Wasserstoff-Brennstoff verbergen

• Sauberer Wasserstoffbrennstoff kann auf natürliche Weise in großen unterirdischen Lagerstätten auf der ganzen Welt vorkommen.
• Große Unternehmen, Start-ups und die US-Regierung versuchen alle, diesen kohlenstofffreien Kraftstoff zu nutzen.
• Es ist unklar, wie viel natürlicher Wasserstoff vorhanden ist, wo er sich befindet und ob es wirtschaftlich genug ist, ihn zu bohren.

Ob Sie es glauben oder nicht, die Bohrung nach einer bestimmten Gasart könnte eine neue Welt sauberer Energie eröffnen.

Billionen Tonnen leichtes, energiedichtes Wasserstoffgas könnten tief unter der Erde verborgen sein. Diese natürlichen Reservoire, bekannt als geologischer Wasserstoff, könnten eine fruchtbare kohlenstofffreie Kraftstoffquelle sein.

Geologischer Wasserstoff ist so vielversprechend, dass Bill Gates, Amazon und United Airlines nur einige der Geldgeber eines Startups namens Koloma sind, das glaubt, diese Reserven erschließen zu können. Die Öl- und Gasriesen BP und Chevron haben sich einem Konsortium zur Untersuchung von geologischem Wasserstoff angeschlossen. Sogar der Ausschuss für Energie und natürliche Ressourcen des US-Senats ist interessiert. Letzte Woche fand eine Anhörung zu diesem Thema statt.

„Der überwiegende Teil des vorhandenen Wasserstoffs befindet sich wahrscheinlich in Ansammlungen, die zu tief, zu weit vor der Küste oder zu klein sind, um jemals wirtschaftlich gewonnen zu werden“, sagte Geoffrey Ellis, ein USGS-Geologe, in der Anhörung am 28. Februar. „Wenn jedoch auch nur ein kleiner Bruchteil dieser Menge zurückgewonnen werden könnte, wäre das eine erhebliche Ressource.“

Wasserstoff verbrennt zwar sauber, aber seine Herstellung erfordert viel Energie und Kosten und erzeugt sogar Kohlendioxid. Dennoch ist es eine wichtige Säule der Strategie für saubere Energie von Präsident Joe Biden, die sieben Milliarden US-Dollar in sieben Wasserstoffzentren im ganzen Land pumpt.

Die Entnahme von Wasserstoff aus natürlichen Vorkommen wäre viel sauberer – wenn sich die Bohrung lohnt.

Ein Wasserstoff-Goldrausch beginnt

Es ist eine relativ neue Perspektive. Laut Ellis, der die Bemühungen des USGS zur Kartierung der potenziellen unterirdischen Wasserstoffreserven der Welt leitet, glaubten Wissenschaftler bis vor etwa zwölf Jahren nicht daran, dass sich große Mengen Wasserstoff unter der Erde ansammeln könnten.

Damals untersuchte ein Öl- und Gasunternehmen eine in Mali explodierte Mine und stellte fest, dass sie voller Wasserstoffgas war.

Wasserstoff entsteht tief unter der Erde, wenn Wasser mit eisenhaltigem Gestein reagiert. In den USA sind zwei lange Abschnitte dieses Gesteins ein vielversprechender Ort für die Suche nach Wasserstoffreserven, und entsprechende Bemühungen sind bereits im Gange.

Eine Strecke verläuft von Kansas hinauf nach Ontario und dann hinunter nach Michigan. Der andere liegt laut Ellis vor der Küste und erstreckt sich über die gesamte Länge von New Jersey bis nach Georgia. USGS begann 2021 mit der Suche nach diesen Reserven und hat mehrere Bohrlöcher gebohrt, weitere sind für dieses Jahr geplant.

Ellis teilte dem Senatsausschuss mit, dass die Forschung auch in Frankreich und Australien im Gange sei und dass in Brasilien und Kolumbien aktive Explorationsbemühungen im Gange seien. Im Februar gaben Forscher bekannt, dass sie in einer Mine in Albanien ein Wasserstoffreservoir entdeckt hatten.

„Unternehmen, die nach geologischem Wasserstoff suchen, nutzen viele der gleichen Technologien, die auch in der Öl- und Gasindustrie eingesetzt werden“, sagte Senator John Barrasso (R-WY) in der Anhörung. „Tatsächlich verbringen viele Menschen, die heute nach Wasserstoff suchen, ihre Karriere mit der Suche nach Öl und Gas.“

Es ist immer noch unklar, wie viel Wasserstoff vorhanden ist und wie viel es kosten wird, ihn zu gewinnen. Deshalb vergibt die Advanced Research Projects Agency-Energy des Energieministeriums 20 Millionen US-Dollar an Zuschüssen, um die Forschung zu diesem Thema zu finanzieren, einschließlich der Möglichkeit, den natürlichen Prozess, der Wasserstoff im Untergrund erzeugt, künstlich zu stimulieren.

„Wenn unsere Programme Erfolg zeigen, könnte diese neue Wasserstoffquelle die Energiekosten senken und die Energiesicherheit und Lieferketten unseres Landes verbessern“, sagte Evelyn N. Wang, Direktorin von ARPA-E, dem Senatsausschuss.

Dennoch stünde der Kraftstoff vor einigen der gleichen Herausforderungen wie hergestellter Wasserstoff. Möglicherweise ist nicht genügend Infrastruktur vorhanden, um es weit und breit zu transportieren. Dabei würde jeglicher Wasserstoff, der in die Atmosphäre entweicht, mit anderen Verbindungen reagieren, wodurch die Atmosphäre mehr Wärme einfängt. Das könnte den Klimavorteil von Wasserstoff gegenüber fossilen Brennstoffen zunichtemachen.

„Niemand hat heute alle Antworten“, sagte Pete Johnson, CEO und Mitbegründer von Koloma, vor dem Senatsausschuss. „Aber die ersten Daten sehen sehr vielversprechend aus und ich glaube, dass geologischer Wasserstoff eine sehr große Rolle spielen kann, wenn wir an der Dekarbonisierung der US-Energiewirtschaft arbeiten.“

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