Avaldatud: 17. aprillil 2025 / UPDATE FROM: 17. aprill 2025 - Autor: Konrad Wolfenstein
Valge vesiniku-saksa energia riigipööre Põhja-Baieris: looduslik vesinik muudab energia üleminekut? - pilt: xpert.digital
Looduslik vesinik võib muuta impordi üleliigseks: paljutõotava energiaallika avastamine
Bye-bye kivisüsi? Looduslik vesinik Saksamaal - GameChanger tööstusele?
Saksamaa energiamaastik võib silmitsi seista olulise pöördepunktiga. Põhja-Baieris on Friedrich Aleksandri ülikooli Erlangen-Nurembergi (FAU) teadlased leidnud leiu, millel on potentsiaal kodumaise energiavarustuse revolutsiooniliseks muuta: looduslikku vesinikku, mida saab otse pinnalt. See energiaallikas, mida tuntakse kui valget vesinikku, võib mängida olulist rolli energiasisutuses ja Saksamaa võib viia sammu fossiilkütuste sõltumatusele lähemale. Avastus on osa kasvavast arvust leidudest kogu maailmas ja Awakens loodab otse meie jalgade all kujuteldamata energiaallikaid, mida saaks kasutada kliima -neutraalset ja jätkusuutlikult.
Sobib selleks:
Üllatav avastus Põhja -Baieris
Augustis 2024 tegid FAU kapteniõpilased uurimisprojekti “Loodusliku vesiniku Põhja -Baieri loodusliku vesiniku” osana märkimisväärse avastuse. Pinnase õhu mõõtmise korral hoolikalt valitud piirkondades sattus nad vesiniku kontsentratsioonidega, mis ületasid nende anduri ülemist mõõtmispiiri 1000 ppm. Felix Gsell, üks asjassepuutuvatest õpilastest, kirjeldas oma esimest reaktsiooni kui „reljeefse segu, mida ma ei olnud mitu kuud teel, ilma et midagi mõõta, ja kahtlemata, kas kõrged väärtused on tegelikult õiged”.
Avastamise meetod oli sama lihtne kui higistav: haamriga tabasid õpilased meetri pikkuse puurimisvarda pinnale, tutvustasid sondi, mis sulges puuraugu, ja mõõtis seejärel kontsentratsiooni pumbatud mullaõhus mobiilse vesiniku mõõtmisseadme abil. Leidus on tähelepanuväärne, kuna pinnaseõhu mõõtmise ajal pole selliseid kõrgeid vesiniku kontsentratsioone erikirjanduses dokumenteeritud.
Sellised juhtumid võivad esineda ka teistes Saksamaa piirkondades. Hiljutised avastused Põhja -Baieri Haßbergenis näitavad, et silmapaistmatu metsapõrand sisaldab tegelikult vesinikku. Need leiud on osa kasvavast arvust vesiniku looduslike ladestuste avastuste arvust kogu maailmas.
Mis on looduslik vesinik ja kuidas see tekib?
Looduslik või “valge” vesinik erineb põhimõtteliselt tööstuslikult genereeritud vesinikust. Kui fossiilsete toorainetest saadakse roheline vesinik taastuvate energiate või halli vesiniku abil elektrolüüsi kaudu, ilmneb looduslik vesinik otse maa -aluses ladestustes ja on seetõttu esmase energiaallikas.
Loodusliku vesiniku arengu Maa koorikus võib seostada erinevate geoloogiliste protsessidega. Mägirongide protsessid mängivad olulist rolli, kus plaatide tektooniliste tegevuste tõttu on keemilised reaktsioonid. Mägede voltimisel moodustuvad seetõttu, et üks mandriplaat surub teise alla, kivi puutub Maa vahevööst veega kokku. Protsess, mida nimetatakse „serpentiiniks”, toimub, kus mineraalid reageerivad kivis ja vabastavad vesinikku.
GFZ Helmholtzi geoloogide geoloogid Potsdamis asuva GeoF -uuringute keskuse kohta on arvutisimulatsioonide abil tõestanud, et vesiniku tootmisvõimsus mägedes võib olla kuni 20 korda suurem kui ookeanide põhjas. Eriti piirkondades, kus algselt sügaval Maa sees asuvad kattekivid on jõudnud pinnale klaviaalsetesse piirkondadesse, võidakse saada optimaalsed tingimused vesiniku loodusliku arengu ja gaasilise vesiniku suure akumulatsiooni jaoks.
Geoloogilised nõuded Saksamaal
Saksamaa geoloogilised tingimused pakuvad potentsiaali vesiniku looduslike ladestuste jaoks. Kuigi palju varasemaid leide on tehtud mäetignites nagu püreenlased või Alpid, näitavad Põhja -Baieri avastused, et ka muud geoloogilised koosseisud võivad sisaldada ka vesinikku.
Geoloogid kahtlustavad, et vesiniku esinemine on võimalik ka Reini haua saksa keeles, kuna kivid võivad üldiselt võimaldada vesiniku päritolu ja kogunemist. Maa -aluse struktuuril on ülioluline roll - eriti kivimi häired, st purunemised, millel pind on nihkumas ja suured pinged tekivad, võivad viia vesiniku vabanemiseni.
GFZ -ist pärit Frank Zwaan selgitab, et mõnikord on vesiniku kontsentratsioonid sellistel suurtel häiretel. Need leiud võiksid aidata otsida edasist juhtumit Saksamaal.
Võrdlus rahvusvaheliste leidudega
Saksamaa leiud on osa looduslike vesinikumaardlate avastamislainest. Praegu suurim teadaolev juhtum asub Lorraine'is Prantsuse, Saksamaa piiri lähedal. Moselle'i osakonna Folkschvillleris hindavad teadlased vesiniku hoiustamist umbes 60 miljonit tonni. See avastus oli ka juhuslik leid: teadlased otsisid algselt metaani ja leidsid vesiniku, mille kontsentratsioon suurenes sügavuse suurenemisega ja 1200 meetri sügavusel.
Muud olulised leiud dokumenteeriti Malis, Albaanias ja USA-s Bulqizë-Chrom kaevanduses. Albaanias jälgiti vesiniku heitkoguseid üle kuue aasta, igal aastal vabastati vähemalt 200 tonni vesinikku - minimaalne väärtus, kuna kaevanduse kogu õhumahtu ei registreeritud.
USA -s 2025. aasta jaanuaris tehtud uuring põhjustas segamise, et globaalsed maa -alused vesiniku leiukohad võivad ületada kõiki varasemaid ideid. Arvutatud kogus sisaldab umbes kaks korda rohkem energiat, kui on saadaval kõigis teadaolevates maagaasivarudes Maa peal.
Tähendus Saksamaa energia tuleviku jaoks
Naturaalse vesiniku esinemise avastamine võib olla Saksamaa energiastrateegia jaoks väga oluline. Föderaalvalitsus määras oma vesiniku strateegias eesmärgi ehitada 2030. aastaks kümne gigavatti elektrolüüsi võimekuse.
Looduslik vesinik võib seda sõltuvust impordist vähendada. Lisaks on valgel vesinikul muude vormidega otsustavaid eeliseid: seda ei pea tootma suure energiatarbimise korral ja see ei põhjusta ainult põlemisvee ajal süsinikdioksiidi heitkoguseid. See muudab selle ideaalseks puhta energiaallikaks tööstuseks, liikluseks ja elektrienergia tootmiseks.
Eriti terasetööstuse jaoks, mis on Saksamaa üks suurimaid kaaslandreid, võib vesinik olla Gamochanger. Duisburgis asuv Thyssenkrupp -teras plaanib juba 2045. aastaks oma terase tootmist taastada ja söe asemel vesinikku kasutada. See võib säästa umbes 3,5 miljonit tonni CO₂ aastas - üks suurimaid dekarboniseerimisprojekte kogu maailmas.
Sobib selleks:
Valge vesinik: Maa kooriku lahendamata mõistatused
Vaatamata suurele potentsiaalile on endiselt märkimisväärseid väljakutseid. Valge vesiniku päritolu ja transport Maa koorikus pole veel täielikult mõistetav. Seetõttu pole keerulisi uurimisstrateegiaid ega usaldusväärseid potentsiaalseid analüüse.
Teine väljakutse seisneb vesiniku olemasolu vormis. Erinevalt maagaasist ei moodusta vesinik alati suuri mulli, vaid see lahustatakse sageli põhjavees - „nagu gaas, mis on lahendatud šampanjapudelis või pudelis õllepudelis”, nagu Prantsuse teadlane Jaques Pironon seda kirjeldab.
Samuti on ebaselge, milliseid koguseid saab tegelikult majanduslikult edendada. Isegi kui suured sündmused asuvad, võiks need olla liiga sügavale maa alla või rannikust liiga kaugel, et neid kasumlikult reklaamida.
Vesinikumajanduse infrastruktuur
Paralleelselt looduslike sündmuste uurimisega juhib Saksamaa vesiniku infrastruktuuri struktuuri. Aprillis 2024 kiitis Saksamaa Bundestag heaks 9700 kilomeetri pikkuse vesiniku torujuhtmevõrgu, mis on mõeldud vesiniku tootmise keskuste ühendamiseks kõrge demonstreeritud tööstussektoritega. See võrk on loodud riigi uue energia Statrixi selgrooks ja see tuleb lõpule viia 2032. aastaks, võib -olla aastaks 2037.
Lisaks investeerib föderaalne digitaal- ja transpordiministeerium (BMDV) detsentraliseeritud innovatsiooni- ja tehnoloogiakeskuste vesiniku (ITZ-H2) ehitamisse. Märtsis 2025 esitas föderaalne minister Volker Wissing rahastamisteateid 154 miljonit eurot Chemnitzi asukohtade esindajatele ja Põhja -Saksamaa klastrile Bremenilt, Bremerhavenist, Hamburgist ja Stadest.
Vesinik kui energia ülemineku võti
Looduslik vesinik võib anda olulise panuse energiasisule Saksamaal. Kliimaneutraalse ja praktiliselt ammendamatu energiaallikana pakub see potentsiaali fossiilkütuste asendamiseks paljudes piirkondades ja vähendada drastiliselt süsinikdioksiidi heitkoguseid.
Põhja -Baieri praegused avastused on alles intensiivsema vesiniku ladestuste otsimise algus Saksamaal. Täiendavad uurimisprojektid järgnevad selle ressursi täieliku potentsiaali registreerimiseks ja majandusliku toetuse meetodite väljatöötamiseks.
Kuid isegi kui loomulikud sündmused on paljulubavad, tugineb Saksamaa jätkuvalt kodumaise tootmise, impordi ja sünteetiliste kütuste segule. Föderaalne keskkonnaagentuur rõhutab: "Vesinik mängib olulist rolli tulevases energiavarustuses. Seda on vaja otseselt kasutatud lõpliku energiakandjana, näiteks terasetööstuses või sekundaarse energiaallikana lennukite süsivesinike tootmiseks."
Jules Vernesi visioon aastast 1870 - "Homse energia on vesi, mis on elektrivoolu poolt lahti võetud" - võib osaliselt muutuda reaalsuseks üllatavas pöördes: homse energia võib olla tegelikult vesinik - mitte ainult kunstlikult, vaid ka otse loodusest.
Looduslik vesinik Saksamaal: kliima -neutraalne energiaallikas, millel on potentsiaal
Saksamaal loodusliku vesiniku esinemise avastamine tähistab säästvate energiaallikate otsimisel olulist verstaposti. Ehkki uuringud on alles alguses, näitavad Põhja -Baieri leiud selle ressursi tohutut potentsiaali. Täiendavate uuringute ja tehnoloogiliste edusammude abil võib looduslik vesinik anda olulise panuse energiasiirtesse ja Saksamaa aitab saavutada oma kliimaeesmärke. Järgmised aastad näitavad, kas valgest vesinikust saab tegelikult „uus õli” - ainult seekord kliima -neutraalne ja peaaegu ammendamatu.
Sobib selleks:
Teie partner ettevõtluse arendamiseks fotogalvaaniliste ja ehituse valdkonnas
Tööstuslikust katuse PV -st päikeseparkideni kuni suuremate päikeseparkimisruumideni
☑️ Meie ärikeel on inglise või sakslane
☑️ Uus: kirjavahetus teie riigikeeles!
Konrad Wolfenstein
Mul on hea meel, et olete teile ja minu meeskonnale isikliku konsultandina kättesaadav.
Võite minuga ühendust võtta, täites siin kontaktvormi või helistage mulle lihtsalt telefonil +49 89 674 804 (München) . Minu e -posti aadress on: Wolfenstein ∂ xpert.digital
Ootan meie ühist projekti.
