Londýn 4. augusta 2023 – Neobmedzené zásoby „bieleho“ vodíka pod zemským povrchom by mohla obrátiť všetky energetické predpoklady naruby. Podľa denníka The Telegraph, ktorý sa téme venoval v redakčnom komentári, existuje reálna možnosť, že obrovské zásoby tohto čistého paliva možno získať za konkurenčné náklady.
Každých pár rokov sa znenazdajky objaví nová technológia, ktorá úplne mení budúcnosť globálneho energetického systému a vtrhne do nášho vedomia. Stalo sa to napríklad po zavedení technológie frakovania bridlíc v rokoch 2009 – 2011, ktorá zmiatla OPEC, Rusko aj mienkotvornú garnitúru, pridržiavajúcu sa stále názoru o ropnom vrchole.
Amerika sa z alarmujúceho energetického deficitu v priebehu desaťročia stala najväčším vývozcom ropy a plynu. Dolár sa vrátil späť, rovnako ako aj americká moc.
Dnešný živý záujem o „biely“ vodík reprezentuje rovnaký pocit. Zrazu si uvedomujeme veľmi reálnu možnosť, že obrovské zásoby prírodného vodíka ležia pod našimi nohami a pravdepodobne je možné vyťažiť ich za konkurencieschopné ceny, ktoré v konečnom dôsledku znížia cenu metánu, píše The Telegraph.
Vedci už dlho tvrdia, že ložiská využiteľného geologického vodíka sú hojnejšie, ako sa doteraz predpokladalo. Neustále horiaci plyn v tureckej Chimaere, ktorý je považovaný za zdroj olympijského ohňa, má obsah vodíka dosahujúci 11,3 %. Ďalší podobný „zázrak“ je v Los Fuegos Eternos na Filipínach.
Biely vs. zelený
Od roku 2012 je známe, že vodík pod dedinou Bourakébougou v Mali má čistotu 98 percent. Miesto bolo objavené v 80. rokoch minulého storočia, keď vybuchlo do tváre miestneho muža, ktorý fajčil cigaretu pri vŕtaní vody.
Profesor Alain Prinzhofer z Inštitútu fyziky v Paríži zistil, že tok plynu zostal v priebehu času konštantný – tlak dokonca stúpal – čím sa potvrdila hypotéza, že vodík sa môže neustále obnovovať chemickou reakciou v podzemí.
Novinkou je, že svet teraz potrebuje vodík a reaguje na tieto poznatky. Americký geologický prieskum v apríli dospel k záveru, že pod povrchom Zeme je pravdepodobne dostatok dostupného vodíka na pokrytie celkového globálneho dopytu na „stovky rokov“. Americké ministerstvo energetiky pripravuje plány, ktoré pomôžu naštartovať priemysel, pričom si myslí, že potenciál je „astronomický“, uviedol The Telegraph.
Ukrajinský geológ Vjačeslav Zgonnik sa domnieva, že biely geologický vodík by mohol byť taký lacný a hojný, že si podmaní energetický trh. „Myslíme si, že z dlhodobého hľadiska môžeme dosiahnuť cenu 1 dolár za kilogram a poskytovať energiu pri základnom zaťažení 24 hodín denne, 7 dní v týždni. Pri skladovaní môže byť biely vodík stlačený v oceľových nádržiach. Nie je to také drahé,“ povedal.
Ak je to pravda, vyvoláva to nepríjemné otázky o ohromujúcich dotáciách plynúcich do zeleného variantu vyrobeného elektrolýzou a modrého vodíka zo zemného plynu so zachytávaním uhlíka. Zelený vodík dnes stojí 3 až 4 doláre. Neskôr môže byť lacnejší, ale dostať sa pod 2 doláre bude ťažké: Výroba v súčasnosti plytvá 70 percentami pôvodnej energie a vyžaduje si obrovský priemysel elektrolýzy, ktorý ešte neexistuje.
Sú EÚ, Spojené kráľovstvo, Japonsko a iní na nesprávnej ceste so svojimi vodíkovými stratégiami? A je trend smerujúci k zákazu ťažby v Európe sám o sebe ekologickým cieľom? pýta sa The Telegraph. Vodíkové vrty podľa neho používajú takmer rovnakú vrtnú súpravu ako ropný a plynárenský priemysel, s určitou potrebou úpravy, pretože vodík degraduje kovové potrubia a jeho malá molekula ľahko uniká.
Zgonnik si myslí, že v prípade bieleho variantu je možné rozšírenie vodíka v priemyselnom meradle rýchlejšie ako v prípade zeleného variantu, navyše bez zaberania pôdy potrebnej pre obnoviteľnú energiu. „Je oveľa zmysluplnejšie využiť potenciál prírodného vodíka. Ale keď sa pozriete na granty, všetky idú na projekty zeleného vodíka. To treba urýchlene napraviť,“ dodal.
Výskyt bieleho vodíka
Dnešné „divoké“ vŕtanie s cieľom nájsť prirodzený vodík je veľmi podobné prvým dňom frakovania v Texase a Pensylvánii. V máji urobili Française De l’Énergie a výskumníci z GeoRessources doteraz najväčší európsky objav, keď v hĺbke 1100 metrov našli 15 % vodíka v Lotrinskej banskej panve vo Francúzsku. Nález nie je kontaminovaný korozívnymi plynmi a dá sa ľahko separovať. Ďalším krokom je vŕtanie do hĺbky 3000 metrov, kde sa očakáva, že čistota vodíka dosiahne 90 percent.
Vodík sa tvorí v obrovských množstvách neustálym chemickým procesom v zemskej kôre a plášti, ale aj v dutinách, kde voda reaguje s minerálmi bohatými na železo.
Postupuje smerom nahor, pričom ho väčšinou požierajú baktérie, alebo sa mení na uhľovodíky s dlhým reťazcom, keď narazí na fosílne ložiská. Vedci predpokladali, že túto cestu zvládol len malý objem vodíka. Geológovia teraz dokazujú, že sa mýlili.
Tzv. hydrid (binárna zlúčenina vodíka) zlata na polostrove Yorke v južnej Austrálii, ktorý je priekopníkom globálnej vodíkovej horúčky, dosiahol v hĺbke 500 metrov akumulácie s obsahom 80 %.
Hľadanie, prelom a využitie bieleho vodíka
Austrália už vytvorila najpokročilejšiu regulačnú a povoľovaciu štruktúru na svete. Natural Hydrogen Energy, spoluzaložená Dr. Zgonnikom, vŕta v Nebraske. Čína začala s prieskumom vo Vnútornom Mongolsku.
„Nikdy predtým sme nenašli veľa vodíka, pretože sme ho nehľadali,“ povedal profesor Jon Gluyas, expert na prírodný vodík z Durhamskej univerzity. Hmotnostné spektrometre a senzory neboli nastavené na to, aby ho odhalili pri bežnom vŕtaní. „Je to bezfarebný plyn bez zápachu, takže ho nie je ľahké spozorovať. Nenájdete ho s ropou, pretože vodík, ktorý prebubláva zdola, s ňou reaguje,“ povedal.
Jediným miestom, kde sa pokúsili odhaliť prírodný vodík, bol bývalý Sovietsky zväz, a to pre nepravdivú hypotézu, že ide o geologický marker pre ložiská ropy a plynu. Sovieti ho objavili v bohatom množstve vo veľkej časti krajiny, čo je pravdepodobná šablóna pre zvyšok sveta.
Veľkí producenti ropy a zemného plynu sa podľa The Telegraph zatiaľ prizerajú z ústrania, rovnako ako na začiatku frakovania. „Investori chcú vidieť prvý dôkaz, že môžete vodík pri vŕtaní nájsť zámerne, a nie náhodou,“ povedal Zgonnik.
Veľký prelom pravdepodobne príde v priebehu roka alebo dvoch, domnieva sa The Telegraph. Južná Austrália sa stala lídrom v globálnych vodíkových pretekoch. Či bude schopná ťažiť vodík vo veľkom, závisí od nákladov. Bude ťažba vodíka skutočne také lacná – alebo lacnejšia – ako v prípade metánu a bude jeho čistota dostatočne vysoká? Väčšina ľudí podľa Zgonnika považuje za pravdepodobnú hranicu 10 percent.
Kompenzácia nákladov je podobná ako v prípade geotermálnej energie. Je potrebné nájsť miesto, kde je výnos dostatočný na zdôvodnenie vŕtania, ale nie tak hlboko, aby sa náklady na vŕtanie raketovo stúpali. Hranica je pravdepodobne blízko 3000 metrov.
Vodík má oproti fosílnym palivám nedostatočne vnímanú a nevyčísliteľnú výhodu. „Vrt môže teoreticky produkovať navždy, rovnako ako geotermálny. Nemusíte stále prevŕtavať a nemáte klesajúcu trajektóriu ropy a plynu. To drasticky mení ekonomiku projektu,“ tvrdí Zgonnik.
Profesor Gluyas si myslí, že prírodný vodík rýchlo vytlačí šedý vodík používaný v rafinácii a chemickom priemysle, väčšinou vyrobený zo zemného plynu parným reformovaním, čo zdvojnásobuje náklady. „Bude to oveľa lacnejšie,“ odhadol.
Budúce aplikácie budú postupovať po „vodíkovom rebríčku“ a nahradia fosílne palivá v hnojivách, oceli, cemente, ako záložnej energie pre obnoviteľnú energiu, v lodnej doprave a leteckom palive v závislosti od ceny uhlíka. „Nikto ešte neurobil komerčný objav pripravený na trh. Hneď, ako sa to stane, vypukne absolútne šialenstvo,“ domnieva sa Gluyas.
Ďalšími miliardármi klimatickej neutrality tak môžu byť prieskumníci plynu vŕtajúci diery do zeme. Prekvapenia nikdy nekončia, uzavrel The Telegraph.