Το φυσικό υδρογόνο θα μπορούσε να αλλάξει τον κόσμο, αν μάθουμε όμως πρώτα τι εστί

Ένα χωριό στην άνυδρη σαβάνα της δυτικής Αφρικής φαντάζει απίθανο να αποτελέσει το λίκνο μιας “ενεργειακής επανάστασης”. Ωστόσο, αν έχουν δίκιο οι υποστηρικτές της νέας μεγάλης ανακάλυψης στον τομέα της καθαρής ενέργειας, μπορεί όλοι να αναπολούμε το όνομα Μπουρακεμπούγκου τα επόμενα χρόνια.

Κι αυτό γιατί το συγκεκριμένο χωριό, 55 χλμ. βορειοδυτικά της πρωτεύουσας του Μάλι, Μπαμάκο, ήταν το πρώτο μέρος στη γη που τροφοδοτήθηκε με φυσικό υδρογόνο – ένα καθαρό αέριο που εξορύσσεται από το έδαφος, όπως το αργό πετρέλαιο ή το μεθάνιο. Το φαινόμενο είναι τόσο ασυνήθιστο που, μέχρι πρόσφατα, ελάχιστοι γεωλόγοι είχαν ασχοληθεί. Το 2011, η εταιρεία Hydroma Inc. με έδρα το Μόντεραλ διάνοιξε ένα πηγάδι νερού κοντά στο Μπουρακεμπούγκου, το οποίο είχε σφραγιστεί το 1987, αφότου ο αέρας που εκλυόταν από αυτό προκάλεσε μια έκρηξη. Ο εκλυόμενος αέρας αποδείχθηκε ότι αποτελούνταν κατά 98% από υδρογόνο, το οποίο αργότερα χρησιμοποιήθηκε ως καύσιμο για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας στο χωριό.

Η συγκεκριμένη αλληλουχία των γεγονότων φαίνεται να αψηφά τη συμβατική γεωχημεία. Το υδρογόνο αποτελεί ένα από τα πιο αντιδραστικά στοιχεία – κι αυτό είναι ένας βασικός λόγος που συνδυάζεται τόσο άρτια με τον άνθρακα για την παραγωγή ορυκτών καυσίμων. Ως αποτέλεσμα, το καθαρό υδρογόνο θεωρείται ότι απαντάται ιδιαίτερα σπάνια στη φύση. Ο δε ρόλος του παραβλέπεται σε τέτοιο βαθμό που η αέρια χρωματογραφία -ήτοι η διαδικασία που χρησιμοποιούν οι χημικοί για την ανίχνευση της σύνθεσης των αέριων μειγμάτων- συνήθως χρησιμοποιεί το υδρογόνο ως φέρον υλικό, γεγονός που καθιστά αδύνατη την ανίχνευσή του σε δείγματα από υπόγειους ταμιευτήρες.

Όμως, ένα εντεινόμενο “κύμα” αντίστοιχων ανακαλύψεων θέτει πλέον υπό αμφισβήτηση αυτήν τη συμβατική σοφία, όπως το παραγόμενο από νερό υδρογόνο και οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας που φαίνεται ότι θα απειλήσουν τον ρόλο των ορυκτών καυσίμων σε πολλούς βιομηχανικούς τομείς. Πέραν του Μπουρακεμπούγκου, οι εταιρείες εξόρυξης έχουν ανακαλύψει διαρροές φυσικού υδρογόνου στο Ομάν, τη Νέα Καληδονία, τον Καναδά, τη Ρωσία, την Αυστραλία, την Ιαπωνία, τη Γερμανία και τη Νέα Ζηλανδία.

Τα αποθέματα στη Γαλλία θα μπορούσαν να αποφέρουν στη χώρα παραγωγή 3 εκατομμυρίων μετρικών τόνων ετησίως, σύμφωνα με πρόσφατη έκθεση – περίπου το 1/3 του πράσινου υδρογόνου που θέλει να παράγει η Ευρωπαϊκή Ένωση έως το 2030. Η αυστραλιανή εταιρεία Hyterra Ltd., που διεξάγει γεωλογικές έρευνες για υδρογόνο στις ΗΠΑ, πιστεύει ότι μπορεί να παράγει φυσικό υδρογόνο έναντι 1 δολαρίου το κιλό – τιμή που θα μπορούσε να ανταγωνιστεί αυτήν του φυσικού αερίου. Μια μελέτη του 2020 εκτιμά ότι οι συνολικές παγκόσμιες εκροές φυσικού υδρογόνου μπορούν να φτάσουν τα 23 εκατομμύρια μετρικούς τόνους ετησίως ή και περισσότερο.

Η μετάβαση στη χρήση του φυσικού υδρογόνου μπορεί να αποτελέσει ιδανική διέξοδο για τη βιομηχανία πετρελαίου στην προσπάθεια απεξάρτησής της από τον άνθρακα – στρεφόμενη σε άλλες γεωλογικές δεξιότητες και στην αντικατάσταση των υπόγειων υγρών πόρων από ένα πράσινο καύσιμο του μέλλοντος.

Το πολλά υποσχόμενο αυτό όραμα έχει όμως δύο μελανά σημεία.

Το πρώτο είναι ότι δεν ξέρουμε σχεδόν τίποτα για το φυσικό υδρογόνο. Η εξόρυξη του αργού πετρελαίου χρονολογείται από την αρχαιότητα, ενώ οι γεωλόγοι τον 18ο αιώνα υπέθεσαν ότι το καύσιμο προήλθε από την αποσύνθεση οργανικών υλών. Οι εταιρείες εξόρυξης συνειδητοποίησαν ότι παγιδεύτηκε σε υπόγειους πετρώδεις σχηματισμούς πολύ πριν ο Τζον Ντ. Ροκφέλερ μετατρέψει το αργό σε προσοδοφόρο επιχειρηματική δραστηριότητα. Αυτή η επιστημονική παρατήρηση -και ο πλούτος γνώσης που έχει συσσωρευτεί έκτοτε- μειώνει κατά πολύ το κόστος έρευνας κοιτασμάτων υδρογονανθράκων.

Σε ό,τι αφορά το φυσικό υδρογόνο, βρισκόμαστε στο σκοτάδι. Οι επιστήμονες διχάζονται όσον αφορά τον τρόπο δημιουργίας του, με τις περισσότερες θεωρίες να υποστηρίζουν ότι αναδύεται πολύ βαθύτερα από τον φλοιό της γης, ότι προήλθε από βακτηριακή δραστηριότητα ή από χημικές διεργασίες. Οι δε εκροές φυσικού υδρογόνου συχνά φαίνεται να συνδέονται με ασυνήθιστες κυκλικές κοιλότητες στο έδαφος, γνωστές και ως “κύκλοι των νεράιδων”, αλλά δεν είναι απολύτως κατανοητό πώς ακριβώς σχηματίζονται.

Έως ότου να απαντηθούν αυτού του είδους τα ερωτήματα και χαρτογραφηθούν τα υπόγεια αποθέματα, θα είναι δύσκολο για τις νεοφυείς εταιρείες υδρογόνου να ανταγωνιστούν τους κολοσσούς της ενεργειακής βιομηχανίας. Η δυνητική παραγωγή της Hyterra στο Κάνσας και τη Νεμπράσκα μπορεί να αποτελεί μια ελκυστική επιλογή ως πρώτη ύλη για το λίπασμα που καταναλώνεται στις “Μεγάλες Πεδιάδες” – ωστόσο οποιαδήποτε εγκατάσταση που έχει στόχο την εκμετάλλευση αυτού του φυσικού πόρου θα πρέπει να ξέρει εάν η παραγωγή της θα έχει διάρκεια 20 ετών ή 2 μηνών. Κι αυτό δεν είναι ακόμη σαφές.

Το δεύτερο ζήτημα σχετίζεται με το πρώτο. Η εκτίμηση για παραγωγή 23 εκατομμυρίων μετρικών τόνων ετησίως ακούγεται σημαντική – αλλά σε ενεργειακούς όρους, είναι ασήμαντη. Μόνο η Ευρωπαϊκή Ένωση ευελπιστεί ότι θα καταναλώνει ετησίως 20 εκατομμύρια τόνους παραγόμενου πράσινου υδρογόνου έως το 2030, αλλά ακόμη κι αυτό μόλις και μετά βίας είναι αρκετό για να μειώσει την “πείνα” του πλανήτη για ορυκτά καύσιμα. Σε ενεργειακούς όρους, τα 23 εκατομμύρια μετρικοί τόνοι υδρογόνου αντιστοιχούν σε περίπου 2,76 εξατζάουλ – ποσότητα ανάλογη του φυσικού αερίου που καταναλώνουμε ανά εβδομάδα.

Ωστόσο, το φυσικό υδρογόνο βρίσκεται ακόμη στα σπάργανα, οπότε δεν υπάρχει λόγος απογοήτευσης. Άλλωστε, κανείς μέχρι τώρα δεν έχει ψάξει πραγματικά για το συγκεκριμένο φυσικό στοιχείο, και οι εκτιμήσεις σχετικά με τη διαθεσιμότητα των ορυκτών πόρων είναι σχεδόν πάντα υποδεέστερες των πραγματικών. (Το 1919, το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ προέβλεπε ότι η χώρα θα άρχιζε να ξεμένει από πετρέλαιο μετά από χρονικό διάστημα δύο έως πέντε ετών).

Τα αποθέματα φυσικού υδρογόνου θα μπορούσαν να καταστούν ό,τι ήταν τον 21ο αιώνα τα κοιτάσματα πετρελαίου του Περσικού Κόλπου, της Σιβηρίας και Τέξας. Αλλά, όπως και με την πυρηνική σύντηξη, θα ήταν τολμηρό να ποντάρει κανείς στην “επανάσταση του φυσικού υδρογόνου” πριν από το 2050.

Πηγή: capital.gr