Wie viel Wasserstoff erwartet uns unter der Erde?

Barbara Sherwood Lollar, eine Geochemikerin an der University of Toronto, hat neue Erkenntnisse über das Potenzial von geologischem Wasserstoff auf der Grundlage jahrzehntelanger Daten aus der Kidd Creek Mine im Norden Ontarios veröffentlicht. Ihre Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Mine jährlich etwa 140 Tonnen Wasserstoff durch ihre Lüftungsöffnungen freisetzt, was einen Einblick in die riesigen Gasreserven bietet, die unter der Erdoberfläche existieren können.

Lollar und ihr Kollege Oliver Warr analysierten über mehr als ein Jahrzehnt Daten aus 35 Bohrlöchern am Kidd Creek. Jedes Bohrloch emittierte durchschnittlich acht Kilogramm Wasserstoff pro Jahr.

Die Entdeckung basiert auf früheren Arbeiten, die in den 1990er Jahren durchgeführt wurden, als Lollar und ihr Team mikrobielles Leben identifizierten, das tief in der Mine in uralter Sole gedeiht. Diese Mikroorganismen lebten von Wasserstoff, der durch chemische Reaktionen zwischen Wasser und dem umgebenden Gestein erzeugt wurde.

Die derzeitigen Produktionsmethoden führen jedoch häufig zu hohen Treibhausgasemissionen und erfordern mehr Energie als das Gas selbst. Die Aussicht, natürlich vorkommende unterirdische Wasserstoffreservoirs zu erschließen, könnte die Industrie revolutionieren, indem sie eine sauberere, effizientere Alternative bietet.

Wenn auch nur ein kleiner Teil davon gewonnen werden könnte, könnte dies den weltweiten Wasserstoffbedarf für Jahrhunderte decken. Trotz dieser ermutigenden Entwicklungen bleibt die Suche nach kommerziell tragfähigen Wasserstoffvorkommen schwer fassbar. Bis heute hat kein bekannter Standort die Fähigkeit gezeigt, Wasserstoff in Mengen zu produzieren, die für groß angelegte Energieanwendungen geeignet sind. Öffentliche Daten über Explorationsergebnisse bleiben begrenzt, da Unternehmen sich bemühen, Wettbewerbsvorteile zu erhalten und gleichzeitig Investitionen anzuziehen.

Laurent Truche, ein Geochemiker an der Universität von Grenoble Alpes in Frankreich, stellt fest, dass ähnliche Beobachtungen in der Bulqizë-Chrommine in Albanien gemacht wurden, wo mindestens 200 Tonnen Wasserstoff jährlich fließen. Truche betont, dass die Hauptherausforderung nicht darin besteht, die Existenz von natürlichem Wasserstoff zu beweisen, sondern seine wirtschaftliche Tragfähigkeit und Zuverlässigkeit in kommerziellem Maßstab zu demonstrieren. Forscher und Start-ups untersuchen auch Möglichkeiten, die Wasserstoffproduktion durch technologische Eingriffe zu verbessern. Durch die Injektion von Wasser, Wärme oder Katalysatoren in reaktive Gesteinsformationen wollen Wissenschaftler den natürlichen Prozess der Wasserstoffproduktion beschleunigen.

Über ein Dutzend solcher Initiativen werden derzeit von der Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E) unterstützt, die sich ehrgeizige Ziele gesetzt hat, die Wasserstoffproduktion um den Faktor 10.000 zu erhöhen.