"Белый" водород: методика для поиска H2 естественного происхождения

Компания Getech, специализирующаяся на поиске подземных отложений меди, цинка, лития и свинца, предложила цифровое решение для геологоразведки водорода естественного происхождения. По оценке Getech, издержки на извлечение такого водорода составят $1 на кг.

Инновация Getech призвана снизить затраты на получение низкоуглеродного водорода. По оценке экспертов ассоциации «Глобальная энергия», общемировое производство водорода в 2021 г. составило 94 млн т: из них 81% приходился на газификацию угля («бурый» водород) и риформинг метана («серый» водород), которые сопряжены с высокими выбросами углекислого газа. Третьим по популярности источником получения водорода была переработка нафты (18%), где данный газ производится в качестве побочного продукта. Между тем общая доля «зеленого» водорода, получаемого за счет электролиза воды с использованием ВИЭ, и «голубого» водорода, который производится из газа с применением систем улавливания CO2, составила лишь 1%.

Низкая доля последних двух источников связана с высоким и издержками на получение H2. По оценке Оксфордского института энергетических исследований, издержки на получение «серого» водорода составляют от $1,5 до $1,8 на кг (в зависимости от стоимости газа), тогда как для «голубого» водорода этот показатель варьируется от $2,1 до $2,4 на кг, а для «зеленого» — от $3,3 до $6,5 кг. Широкая «вилка» связана, в том числе, с использованием различных типов электролизных установок, расщепляющих воду на водород и кислород: например, щелочные электролизеры используют жидкий раствор электролита, а электролизеры с протонообменной мембраной – твердый полимерный электролит.

Специалисты Getech предлагают снизить издержки за счет картографирования участков земной коры, в которых добыча водорода была бы наиболее благоприятной. По их оценке, природный водород (также получивший название «белый») может формироваться за счет разложения органических веществ, а также серпентинизации (гидратации богатых железом минералов) и радиолиза (расщепления молекул воды при радиоактивном распаде урана или тория). Последние два метода требуют присутствия магматических горных пород, таких как ультрабазиты и гранитоиды. Эти породы отличает высокая магнитная восприимчивость, что облегчает их картирование. «Ключом» к успешному поиску водорода может быть и температура тех или иных участков земной коры, с учетом того, что формирование H2 происходит при температуре от 160 до 250 градусов Цельсия. При этом уже образовавшийся водород может стать источником пропитания для некоторых бактерий, которые наиболее активны при температуре от 60 до 100 градусов Цельсия.

Учет этих и многих других параметров должно позволить специалистам Getech приступить к созданию карт с обозначением территорий, где добыча водорода является целесообразной. Одной из таких локаций может стать Лотарингия, входящая в Большой восточный регион на северо-востоке Франции. Здесь на глубине от 1000 до 3000 метров недавно было обнаружено месторождение водорода объемом в 46 млн т, что эквивалентно почти половине годового производства H2 по всему миру.

Узнавайте первыми главные энергетические новости и актуальную информацию о важных событиях дня в России и мире.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал

"ГИС-Профи. Информационное сопровождение предприятий энергетической отрасли"