Naturwasserstoff: Berge offenbaren riesige Energiereserven
Die neuesten Studien legen nahe, dass in den Bergen enorme Reserven an natürlich vorkommendem Wasserstoffgas verborgen sein könnten. Diese Reserven bieten potenziell Zugang zu einer gewaltigen, ungenutzten Quelle sauberer Energie. Die Forschungsergebnisse wurden in "Science Advances" veröffentlicht.
Diese Gasreserven, die in den Bergketten liegen, könnten über Millionen von Jahren produziert worden sein, vermuten Wissenschaftler. Ein internationales Forscherteam, darunter der Geophysiker Sascha Brune vom GFZ Helmholtz-Zentrum für Geowissenschaften, hat Simulationen der Bewegungen der tektonischen Platten und der Gebirgsbildung durchgeführt, um die Wasserstoffproduktionsprozesse zu verstehen. Zwar gibt es Methoden zur künstlichen Herstellung von Wasserstoff, doch diese sind oft aufwendig und gehen meist mit der Freisetzung von Treibhausgasen einher, was den eigentlichen Zweck verfehlt. Das Auffinden großer natürlicher Reserven wäre ein bedeutender Fortschritt für Technologien der sauberen Energie. Die neuesten Erkenntnisse zu diesem Thema wurden in der wissenschaftlichen Zeitschrift "Science Advances" veröffentlicht.
Wasserstoff im Inneren der Berge
"Diese neuen Studien erweitern unser Wissen über die geeigneten Umgebungen für die natürliche Wasserstoffproduktion", sagte der Geophysiker Sascha Brune vom GFZ Helmholtz-Zentrum für Geowissenschaften in Deutschland im Gespräch mit Science Alert. "Angesichts der wirtschaftlichen Möglichkeiten, die natürlicher H2 bietet, ist es an der Zeit, weiterzugehen und auch die Migrationspfade des Wasserstoffs sowie die tiefen mikrobiologischen Ökosysteme, die Wasserstoff nutzen, zu untersuchen, um besser zu verstehen, wo potenzielle H2-Reservoirs tatsächlich entstehen könnten", fügte er hinzu.
Die Forscher konzentrierten sich auf einen Prozess, der Serpentinisierung genannt wird. Dabei wird der Erdmantel unter der Kruste nach oben gedrückt und mit Wasser in Kontakt gebracht, wodurch Wasserstoffgas entsteht. Dieser Prozess kann auftreten, wenn Kontinente auseinanderbrechen oder wenn sie sich annähern, da der Erdmantel in beiden Szenarien nach oben steigen kann. Durch ihre Simulationen identifizierten die Wissenschaftler, wo und wann Serpentinisierung am wahrscheinlichsten stattfindet. Dieser Prozess ist viel wahrscheinlicher in den Bergen, wo Platten zusammenstoßen, als dort, wo sie auseinanderdriften. Die Forscher fanden heraus, dass dies aufgrund von Wasserkreisläufen und Temperaturbereichen etwa 20-mal wahrscheinlicher ist.
Pyrenäen, Alpen und Balkan könnten Wasserstoffreservoirs verbergen
Zusätzlich könnte der Zugang zu Wasserstoffreservoirs in den Bergen relativ einfacher sein im Vergleich zu anderen Orten, an denen geforscht wurde, wie ozeanischen Rücken. Pläne zur Wasserstoffsuche umfassen bereits die Pyrenäen, Alpen und den Balkan. Frank Zwaan vom GFZ Helmholtz-Zentrum für Geowissenschaften betont, dass neue Konzepte und Strategien zur Erkundung, die die tektonische Geschichte eines Ortes berücksichtigen, entscheidend für den Erfolg sein werden.
Obwohl diese Studie keine globale Schätzung der Menge an Wasserstoff liefert, die möglicherweise verborgen ist, deuten vorherige Untersuchungen zur Serpentinisierung in den östlichen Pyrenäen darauf hin, dass der dort gespeicherte Wasserstoff ausreichen könnte, um die Bedürfnisse von einer halben Million Menschen jährlich zu decken. Das ist eine spannende Perspektive für eine Energiequelle, die Wasser produziert und nicht Kohlendioxid als Hauptabfallprodukt.
Die Geburt einer neuen Wasserstoffindustrie
Frank Zwaan merkt an, dass wir Zeugen der Geburt einer neuen Industrie des natürlichen Wasserstoffs sein könnten. "Insgesamt könnten wir an einem Wendepunkt für die Erkundung von natürlichem Wasserstoff stehen", sagt Zwaan. "Daher könnten wir Zeugen der Geburt einer neuen Industrie des natürlichen Wasserstoffs werden." Das wissenschaftliche Team gibt an, dass noch viel zu tun ist, um die Existenz dieses Wasserstoffgases zu bestätigen, es zu nutzen und einen nachhaltigen Prozess zu gewährleisten, doch wir können optimistischer sein als je zuvor.
