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Cuando dos científicos buscaron combustibles fósiles bajo tierra en el noreste de Francia, no esperaban descubrir algo que pudiera… Mayor voltaje Para abordar la crisis climática.
Jacques Peronon y Philippe Di Donato, ambos directores de investigación del Centro Nacional Francés de Investigaciones Científicas, estaban evaluando la cantidad de metano en el suelo de la cuenca minera de Lorena utilizando una sonda especializada, “la primera de su tipo en el mundo”, capaz de de analizar gases disueltos en agua. De formaciones rocosas a gran profundidad.
A una profundidad de unos cientos de metros, la sonda encontró bajas concentraciones de… hidrógeno. “Esto no fue una verdadera sorpresa para nosotros”, dijo Perronon a CNN. Es común encontrar pequeñas cantidades cerca de la superficie del pozo. Pero a medida que la investigación se hizo más profunda, el enfoque aumentó. A 1.100 metros de profundidad, el porcentaje era del 14% y a 1.250 metros, del 20%.
Peronón dijo que esto era sorprendente. Señaló que debajo había un gran tanque de hidrógeno. Realizaron cálculos y estimaron que el sedimento podría contener entre 6 y 250 millones de toneladas métricas de hidrógeno.
Eso podría convertirlo en uno de los depósitos de “hidrógeno blanco” más grandes jamás descubiertos, dijo Perronon. Este descubrimiento ayudó a alimentar el ya febril interés por el gas.
El hidrógeno blanco, también conocido como hidrógeno “natural”, “dorado” o “geológico”, se produce o se encuentra naturalmente en la corteza terrestre y se ha convertido en una especie de santo grial climático.
El hidrógeno solo produce agua cuando se quema, lo que lo hace muy atractivo como fuente potencial de energía limpia para industrias como la aviación, el transporte marítimo y la siderurgia, que necesitan una gran cantidad de energía que es casi imposible de proporcionar a través de fuentes de energía renovables como la solar y la eólica.
Pero si bien el hidrógeno es el elemento más abundante en el universo, comúnmente se encuentra en combinación con otras moléculas. Actualmente, el hidrógeno comercial se produce mediante un proceso que consume mucha energía y que se alimenta casi en su totalidad de combustibles fósiles.
Un arco iris de colores se utiliza como abreviatura de diferentes tipos de hidrógeno. El color “gris” está hecho de metano y el color “marrón” está hecho de carbón. El hidrógeno “azul” es lo mismo que el hidrógeno gris, pero la contaminación procedente del calentamiento del planeta se captura antes de que entre a la atmósfera.
El más prometedor desde una perspectiva climática es Hidrógeno “verde”.Fabricado con energía renovable para dividir el agua. Sin embargo, la producción sigue siendo pequeña y costosa.
Por este motivo, en los últimos años ha ido creciendo el interés por el hidrógeno blanco, una fuente de energía limpia potencialmente abundante y sin explotar.
“Si hace cuatro años me hubieran preguntado qué pensaba sobre el hidrógeno natural, habría dicho: ‘Oh, no existe'”, dijo Jeffrey Ellis, geoquímico del USGS. “El hidrógeno está ahí, y lo sabemos”. está ahí.” Los científicos creen que las grandes acumulaciones no son posibles.
Luego se enteró de mi dinero. Podría decirse que el impulso detrás del actual interés por el hidrógeno blanco se remonta a este país de África occidental.
En 1987, en el pueblo de Burakibogo, un perforador sufrió quemaduras después de que un pozo de agua Explotó inesperadamente Mientras estaba apoyado en el borde fumando un cigarrillo.
El pozo fue taponado rápidamente y abandonado hasta 2011, cuando fue desconectado por una compañía de petróleo y gas, y se informó que estaba produciendo gas que… 98% hidrógeno. Se utilizó hidrógeno para alimentar la aldea y, más de una década después, todavía se produce hidrógeno.
Cuando se publicó un estudio sobre el pozo en 2018, llamó la atención de la comunidad científica, incluida Ellis. Su reacción inicial fue que algo andaba mal con la investigación, “porque sabemos que esto no puede suceder”.
Luego llegó la pandemia y tuvo tiempo suficiente para empezar a investigar. Cuanto más leía, más se daba cuenta de que “no lo estábamos buscando y no estábamos buscando en los lugares correctos”.
Los últimos descubrimientos son apasionantes para Ellis, que trabaja como experto en geoquímica del petróleo desde la década de 1980. Fue testigo del rápido crecimiento de la industria del gas de esquisto en Estados Unidos, que revolucionó el mercado energético. “Ahora estamos aquí en lo que creo que tal vez sea una segunda revolución”, dijo.
Isabelle Moretti, investigadora científica del Pau d’Eau de Pays de la Adure y de la Universidad de la Sorbona y experta en hidrógeno blanco, coincide en que el hidrógeno blanco es “muy prometedor”.
“La pregunta ahora es no “Ya no es una cuestión de recursos… sino de dónde encontrar reservas económicas significativas”, dijo a CNN.
Docenas A partir de los procesos se genera hidrógeno blanco, pero aún existe cierta incertidumbre sobre su tamaño. Formulario de depósito.
Los geólogos tienden a centrarse en la “desintegración radiactiva”, donde el agua reacciona con rocas ricas en hierro para producir hidrógeno, y la “desintegración radiactiva”, que es la descomposición de las moléculas de agua debido a la radiación.
Los depósitos de hidrógeno blanco se encuentran en todo el mundo, incluidos Estados Unidos, Europa del Este, Rusia, Australia y Omán, así como Francia y Malí.
Algunos fueron descubiertos por casualidad, otros buscando pistas como características del paisaje a las que a veces se hace referencia como “circulos de hadas” – Depresiones ovaladas y poco profundas que pueden filtrar hidrógeno.
estimaciones de Ellis Podría haber decenas de miles de millones de toneladas de hidrógeno blanco en todo el mundo. Esto sería mucho más que los 100 millones de toneladas por año de hidrógeno que se producen actualmente y los 500 millones de toneladas que se espera que se produzcan anualmente para 2050, añadió.
“Es casi seguro que la mayor parte de esto se producirá en acumulaciones que son demasiado pequeñas o demasiado alejadas de la costa, o demasiado profundas para que su producción sea realmente económica”, dijo. Añadió que si sólo se pudiera encontrar y producir el 1%, se proporcionarían 500 millones de toneladas de hidrógeno durante 200 años.
Es una perspectiva tentadora para una gran cantidad de nuevas empresas.
Gold Hydrogen, con sede en Australia, está explorando actualmente en la península de Yorke, en el sur de Australia. Se dirigieron a ese lugar después de buscar en archivos estatales y descubrir que en la década de 1920 se habían perforado allí varios pozos que contenían concentraciones muy altas de hidrógeno. Fue abandonado por los buscadores de oro, que sólo estaban interesados en los combustibles fósiles.
“Estamos muy entusiasmados con lo que estamos viendo”, dijo Neil McDonald, director general. Quedan más pruebas y perforaciones por realizar, pero la compañía podría comenzar la producción temprana tal vez en 2024, dijo a CNN.
Algunas nuevas empresas están viendo inversiones increíbles. Coloma, una startup de hidrógeno blanco con sede en Denver, ha conseguido 91 millones de dólares de inversores, incluida la firma de inversión Breakthrough Energy Ventures fundada por Bill Gates, aunque la empresa se mantiene reservada sobre dónde exactamente en EE.UU. está perforando. taladrar. Apunta al marketing.
Otra empresa con sede en Denver, Natural Hydrogen Energy, fundada por el geoquímico Vyacheslav Zgonik, completó la perforación de un pozo exploratorio de hidrógeno en Nebraska en 2019 y tiene planes para nuevos pozos. El mundo está “muy cerca de los primeros proyectos comerciales”, dijo Zagonek a CNN.
“El hidrógeno natural es la solución que nos permitirá acelerar” la acción climática, afirmó.
Compañía de energía de hidrógeno natural LLC
Una vista aérea de las operaciones de perforación de energía de hidrógeno natural en Kansas.
El desafío que enfrentan estas empresas y científicos es traducir la hipotética promesa en una realidad comercial.
“Puede haber un período de décadas en el que habrá muchas pruebas y errores y comienzos en falso”, dijo Ellis. Pero la velocidad es vital. “Si se necesitan 200 años para desarrollar este recurso, en realidad no será de mucho beneficio”.
Pero muchas empresas emergentes son optimistas. Algunos esperan años, no décadas, para comercializar. “Tenemos toda la tecnología necesaria que necesitamos, “Con algunas modificaciones menores”, dijo Zagonek.
Todavía hay desafíos. En algunos países, las regulaciones son una barrera. También es necesario calcular los costos. Según cálculos bien conocidos, producir hidrógeno blanco podría costar alrededor de 1 dólar por kilogramo, en comparación con alrededor de 6 dólares por kilogramo de hidrógeno verde. Pero el hidrógeno blanco podría volverse rápidamente más caro si los depósitos más grandes requieren perforaciones más profundas.
De vuelta a la cuenca de Lorena, el próximo paso de Perronone y Di Donato será perforar a una profundidad de 3.000 metros para tener una idea más clara de la cantidad exacta de hidrógeno blanco presente.
Todavía queda un largo camino por recorrer, pero sería irónico que esta región, que alguna vez fue uno de los productores de carbón más importantes de Europa occidental, se convirtiera en el centro de una nueva industria del hidrógeno blanco.
