Opublikowano: 17 kwietnia 2025 / Aktualizacja od: 17 kwietnia 2025 r. - Autor: Konrad Wolfenstein
Zakup energii białego wodoru-niemieckiego w północnej Bawarii: Naturalny wodór przekształca przejście energii? - Zdjęcie: xpert.digital
Naturalny wodór może sprawić, że import jest zbędny: odkrycie obiecującego źródła energii
Do widzenia węgiel? Naturalny wodór w Niemczech - gamechanger dla przemysłu?
Niemiecki krajobraz energetyczny może spotkać się z ważnym punktem zwrotnym. W północnej Bawarii naukowcy z Friedricha Aleksandra Uniwersytetu Erlangen-Nureremg (FAU) stwierdzili, że może zrewolucjonizować dostawę energii domowej: naturalny wodór, który można uzyskać bezpośrednio z powierzchni. To źródło energii, znane jako „biały wodór”, może odgrywać ważną rolę w przejściu energii, a Niemcy może zbliżyć się do niezależności paliw kopalnych. Odkrycie to jest częścią rosnącej liczby znalezisk na całym świecie i budzi nadzieje na wcześniej niewyobrażone źródła energii bezpośrednio pod naszymi stopami, które można wykorzystać neutralne i zrównoważone klimat.
Nadaje się do:
Zaskakujące odkrycie w północnej Bawarii
W sierpniu 2024 r. Mierzy studenci z FAU dokonali niezwykłego odkrycia w ramach projektu badawczego „Natural Wodogen w północnej Bawarii”. W przypadku pomiarów powietrza w glebie w starannie wybranych obszarach napotkały one stężenia wodoru, które przekroczyły górną granicę pomiaru czujnika 1000 ppm. Felix Gsell, jeden z zaangażowanych uczniów, opisał swoją pierwszą reakcję jako „mieszankę ulgi, której nie byłam na drodze od miesięcy bez pomiaru niczego i wątpiąca, czy wysokie wartości są faktycznie poprawne”.
Metoda odkrywania była tak prosta, jak spocona: z młotkiem uczniowie uderzyli w miernik długi pręta wiertniczego na powierzchnię, wprowadzili sondę, która uszczelniła odwiert, a następnie zmierzyła stężenie w pompowanym powietrzu gleby za pomocą mobilnego urządzenia do pomiaru wodoru. Znalezienie jest niezwykłe, ponieważ tak wysokie stężenia wodoru nie zostały udokumentowane w literaturze specjalistycznej podczas pomiarów powietrza w glebie.
Takie zdarzenia mogą również istnieć w innych regionach Niemiec. Ostatnie odkrycia w Haßbergen w północnej Bawarii pokazują, że niepozorna podłoga leśna faktycznie zawiera wodór. Te znaleziska są częścią rosnącej liczby odkryć naturalnych złoża wodoru na całym świecie.
Co to jest naturalny wodór i jak się powstaje?
Naturalny lub „biały” wodór różni się zasadniczo od przemysłowo wytwarzanego wodoru. Podczas gdy zielony wodór uzyskuje się z surowców kopalnych poprzez elektrolizę za pomocą energii odnawialnej lub szarej wodoru, naturalny wodór występuje bezpośrednio w osadach w podziemiu, a zatem jest pierwotnym źródłem energii.
Rozwój naturalnego wodoru w skorupie ziemskiej można przypisać różnym procesom geologicznym. Ważna rola odgrywają procesy w pociągach górskich, w której występują reakcje chemiczne z powodu działań tektonicznych płyt. Podczas składania gór tworząc, ponieważ jedna płyta kontynentalna pcha się pod drugą, skała kontaktuje się z wodą z płaszcza Ziemi. Proces zwany „serpentynem” ma miejsce, w którym minerały reagują w skałę i uwalniając wodór.
Geolodzy z GFZ Helmholtz Center for Geof Research w POTSDAM udowodnili, że korzystają z symulacji komputerowych, że roczna zdolność wytwarzania wodoru w górach może być do 20 razy większa niż na dnie oceanów. Zwłaszcza w regionach, w których skały płaszczowe pierwotnie leżące głęboko w Ziemi dotarły do obszarów na powierzchni, można dostępne, mogą być dostępne optymalne warunki do naturalnego rozwoju wodoru i akumulację wielkiej skali wodoru.
Wymagania geologiczne w Niemczech
Warunki geologiczne w Niemczech oferują potencjał naturalnych złóż wodoru. Podczas gdy wiele wcześniejszych znalezisk dokonano w zakresach górskich, takich jak Pirenees lub Alpy, odkrycia w północnej Bawarii pokazują, że inne formacje geologiczne mogą również zawierać wodór.
Geolodzy podejrzewają, że występowanie wodoru byłoby również możliwe w niemieckiej części grobu renowego, ponieważ skały mogą ogólnie umożliwić pochodzenie i akumulację wodoru. Struktura podziemnego odgrywa kluczową rolę - szczególnie zaburzenia w skale, tj. PRZEKŁADY, na których zmienia się powierzchnia, a powstają duże napięcia, mogą prowadzić do uwolnienia wodoru.
Frank Zwaan z GFZ wyjaśnia, że czasami istnieją zwiększone stężenia wodoru wraz z takimi poważnymi zaburzeniami. Odkrycia te mogą pomóc w poszukiwaniu dalszego wystąpienia w Niemczech.
Porównanie z znaleziskami międzynarodowymi
Niemieckie znaleziska są częścią globalnej fali odkrywania naturalnych złóż wodoru. Obecnie największe znane występowanie znajduje się w Lotarynce po francusku, w pobliżu granicy niemieckiej. W Folkschviller w dziale Moselle naukowcy doceniają depozyt wodorowy na około 60 milionów ton. Odkrycie to było również losowym odkryciem: naukowcy pierwotnie szukali metanu, a zamiast tego znaleźli wodór, którego stężenie wraz ze wzrostem głębokości i na 1200 metrach osiągnęło już 20 procent.
Inne ważne znaleziska udokumentowano w Mali, w kopalni Bulqizë-Chrom w Albanii i w USA. W Albanii emisje wodoru monitorowano przez ponad sześć lat, przy czym co najmniej 200 ton wodoru uwolniono rocznie - minimalna wartość, ponieważ cała objętość powietrza kopalni nie została zarejestrowana.
Badanie USA w styczniu 2025 r. Spowodowało zamieszanie w obliczeniach, że globalne podziemne złoża wodoru mogą przekroczyć wszystkie poprzednie pomysły. Obliczona ilość zawiera około dwa razy więcej energii niż dostępna we wszystkich znanych rezerwatach gazu ziemnego na Ziemi.
Znaczenie dla niemieckiej przyszłości energetycznej
Odkrycie naturalnego występowania wodoru może mieć ogromne znaczenie dla niemieckiej strategii energetycznej. W swojej strategii wodoru rząd federalny ustalił cel budowania zdolności elektrolizy na dziesięć gigawatów do 2030 r. Niemniej jednak przewiduje się, że od 50 do 70 procent wymaganego wodoru musi być importowane.
Naturalny wodór może zmniejszyć tę zależność od importu. Ponadto biały wodór ma decydujące zalety w porównaniu z innymi formami: nie musi być wytwarzany przy wysokim zużyciu energii i nie powoduje żadnych emisji CO₂ podczas wód tylko do spalania. To sprawia, że jest to idealne, czyste źródło energii dla przemysłu, ruchu i wytwarzania energii elektrycznej.
Zwłaszcza w branży stalowej, który jest jednym z największych emiterów CO₂ w Niemczech, wodór może być gamuchanger. Thyssenkrupp Steel w Duisburgu już planuje odbudować produkcję stali do 2045 r. I użyć wodoru zamiast węgla. Może to zaoszczędzić około 3,5 miliona ton Co₂ rocznie - jeden z największych projektów dekarbonizacji na całym świecie.
Nadaje się do:
Biały wodór: nierozwiązane łamigłówki skorupy ziemskiej
Pomimo wielkiego potencjału nadal istnieją znaczne wyzwania. Pochodzenie i transport białego wodoru w skorupie Ziemi nie są jeszcze w pełni zrozumiane. Dlatego nie ma wyrafinowanych strategii eksploracyjnych ani wiarygodnych potencjalnych analiz.
Kolejne wyzwanie leży w postaci, w której występuje wodór. W przeciwieństwie do gazu ziemnego, wodór nie zawsze tworzy wielkie bąbelki, ale często rozpuszcza się w wodzie gruntowej - „jak gaz, który jest rozwiązany w butelce szampana lub butelka piwa”, jak opisuje francuski badacz Jaques Pironon.
Nie jest również jasne, które ilości można faktycznie promować ekonomicznie. Nawet jeśli znajdują się duże zdarzenia, mogą być one zamknięte zbyt głęboko pod ziemią lub z dala od wybrzeża, aby można je było promować zyskuje.
Infrastruktura dla gospodarki wodorowej
Równolegle z badaniami dotyczącymi naturalnych zdarzeń, Niemcy napędzają strukturę infrastruktury wodoru. W kwietniu 2024 r. Niemiecki bundestag zatwierdził 9700 kilometrową sieć rurociągów wodorowych, która ma na celu połączenie centrów produkcji wodoru z sektorami przemysłowymi o wysokim poziomie. Sieć ta została zaprojektowana jako kręgosłup nowego w kraju Statrix Energy i ma zostać ukończona do 2032 r., Prawdopodobnie do 2037 r.
Ponadto Federalne Ministerstwo Digital and Transport (BMDV) inwestuje w budowę zdecentralizowanych centrów innowacji i technologii wodoru (ITZ-H2). W marcu 2025 r. Minister federalny Volker Wissing przedstawił przedstawicielom lokalizacji Chemnitz w wysokości 154 milionów euro w wysokości 154 milionów euro.
Wodór jako klucz do przejścia energii
Naturalny wodór może przyczynić się do przejścia energii w Niemczech. Jako neutralne dla klimatu i praktycznie niewyczerpane źródło energii, oferuje potencjał zastąpienia paliw kopalnych w wielu obszarach i drastycznego zmniejszenia emisji CO₂.
Obecne odkrycia w północnej Bawarii są dopiero początkiem bardziej intensywnych poszukiwań naturalnych złoża wodoru w Niemczech. Pojawią się dalsze projekty badawcze, aby zarejestrować pełny potencjał tego zasobu i opracować metody wsparcia gospodarczego.
Ale nawet jeśli naturalne zdarzenia są obiecujące, Niemcy będą nadal polegać na połączeniu produkcji krajowej, importu i paliw syntetycznych. Federalna Agencja Środowiska podkreśla: „Wodór odgrywa ważną rolę w przyszłym zaopatrzeniu energetycznym. Jest on potrzebny jako bezpośrednio używany nośnik energii końcowej, np. W branży stalowej lub jako wtórne źródło energii do wytwarzania węglowodorów dla samolotów”.
Wizja Julesa Vernesa z 1870 r. - „Energia jutra jest woda, która została zdemontowana przez prąd elektryczny” - może częściowo stać się rzeczywistością w zaskakującym zakręcie: energią jutra może być faktycznie wodór - nie tylko sztucznie wytwarzany, ale także uzyskany bezpośrednio z natury.
Naturalny wodór w Niemczech: neutralne źródło energii klimatu o potencjałach
Odkrycie naturalnego występowania wodoru w Niemczech oznacza ważny kamień milowy w poszukiwaniu zrównoważonych źródeł energii. Podczas gdy badania są wciąż na początku, znaleziska w północnej Bawarii pokazują ogromny potencjał tego zasobu. Dzięki dalszym badaniom i postępom technologicznym naturalny wodór może wnieść znaczący wkład w przejście energii, a Niemcy pomogą osiągnąć swoje cele klimatyczne. Nadchodzące lata pokażą, czy biały wodór stanie się „nowym olejem” - tylko ten czas neutralny i prawie niewyczerpany.
Nadaje się do:
Twój partner ds. Rozwoju biznesu w dziedzinie fotowoltaików i budowy
Od przemysłowego PV dachu po parki słoneczne po większe miejsca parkingowe słoneczne
☑️Naszym językiem biznesowym jest angielski lub niemiecki
☑️ NOWOŚĆ: Korespondencja w Twoim języku narodowym!
Konrada Wolfensteina
Chętnie będę służyć Tobie i mojemu zespołowi jako osobisty doradca.
Możesz się ze mną skontaktować wypełniając formularz kontaktowy lub po prostu dzwoniąc pod numer +49 89 89 674 804 (Monachium) . Mój adres e-mail to: wolfenstein ∂ xpert.digital
Nie mogę się doczekać naszego wspólnego projektu.
