Publicado em: 17 de abril de 2025 / atualização de: 17 de abril de 2025 - Autor: Konrad Wolfenstein
Golpe de energia de hidrogênio-hidrogênio branco no norte da Baviera: o hidrogênio natural transforma a transição energética? - Imagem: xpert.digital
O hidrogênio natural pode tornar as importações supérfluas: descobrir uma fonte de energia promissora
Tchau carvão? Hidrogênio natural na Alemanha - Gamechanger para a indústria?
A paisagem energética da Alemanha pode enfrentar um importante ponto de virada. No norte da Baviera, pesquisadores da Universidade Friedrich Alexander Erlangen-Nuremberg (FAU) fizeram uma descoberta que tem o potencial de revolucionar o suprimento de energia doméstica: hidrogênio natural, que pode ser obtido diretamente da superfície. Essa fonte de energia, conhecida como "hidrogênio branco", poderia desempenhar um papel importante na transição energética e a Alemanha pode aproximar a independência dos combustíveis fósseis. A descoberta faz parte de um número crescente de achados em todo o mundo e as esperanças de despertar para fontes de energia anteriormente inimaginadas diretamente sob nossos pés, que poderiam ser usados climáticos -neutros e sustentáveis.
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A surpreendente descoberta no norte da Baviera
Em agosto de 2024, os alunos mestres da FAU fizeram uma descoberta notável como parte do projeto de pesquisa "Hidrogênio natural no norte da Baviera". No caso de medições do ar do solo em áreas cuidadosamente selecionadas, eles encontraram concentrações de hidrogênio que excederam o limite superior de medição do sensor de 1000 ppm. Felix Gsell, um dos alunos envolvidos, descreveu sua primeira reação como "uma mistura de alívio que eu não estava na estrada por meses sem medir nada e duvidando se os valores altos estão realmente corretos".
O método para a descoberta era tão simples quanto suado: com um martelo, os estudantes atingiram uma haste de perfuração de comprimento na superfície, introduziu uma sonda que selou o poço e depois media a concentração no ar do solo bombeado por meio de um dispositivo de medição de hidrogênio móvel. A descoberta é notável, uma vez que essas altas concentrações de hidrogênio não foram documentadas na literatura especializada durante as medições do ar do solo.
Tais ocorrências também podem existir em outras regiões da Alemanha. As recentes descobertas no Haßbergen, no norte da Baviera, mostram que o piso da floresta discreto realmente contém hidrogênio. Esses achados fazem parte de um número crescente de descobertas de depósitos naturais de hidrogênio em todo o mundo.
O que é hidrogênio natural e como ele surge?
O hidrogênio natural ou "branco" difere fundamentalmente do hidrogênio gerado industrialmente. Enquanto o hidrogênio verde é obtido a partir de matérias -primas fósseis através da eletrólise com a ajuda de energias renováveis ou hidrogênio cinza, o hidrogênio natural ocorre diretamente nos depósitos no subsolo e, portanto, é uma fonte de energia primária.
O desenvolvimento de hidrogênio natural na crosta terrestre pode ser atribuído a vários processos geológicos. Os processos nos trens das montanhas desempenham um papel importante, onde há reações químicas devido a atividades tectônicas de placas. Ao dobrar as montanhas se formam porque uma placa continental empurra sob outra, a rocha entra em contato com a água do manto da Terra. Um processo referido como "serpentina" ocorre em que os minerais reagem na rocha e liberam hidrogênio.
Os geólogos do Centro GFZ Helmholtz para pesquisa geof em Potsdam se mostraram usando simulações de computador que a capacidade anual de geração de hidrogênio em montanhas pode ser até 20 vezes maior que no fundo dos oceanos. Especialmente em regiões em que as rochas de casaco originalmente situadas no fundo da Terra atingiram as áreas de superfície, as condições ideais para o desenvolvimento natural de hidrogênio e o acúmulo de grande escala de hidrogênio gasoso podem estar disponíveis.
Requisitos geológicos na Alemanha
As condições geológicas na Alemanha oferecem potencial para depósitos naturais de hidrogênio. Embora muitas descobertas anteriores tenham sido feitas em cadeias de montanhas, como os Pirineus ou os Alpes, as descobertas no norte da Baviera mostram que outras formações geológicas também podem conter hidrogênio.
Os geólogos suspeitam que a ocorrência de hidrogênio também seria possível na parte alemã do túmulo do Reno, uma vez que as rochas geralmente poderiam permitir a origem e o acúmulo de hidrogênio. A estrutura do subsolo desempenha um papel crucial - especialmente distúrbios na rocha, isto é, quebras nas quais a superfície está mudando e surgem grandes tensões, podem levar à liberação de hidrogênio.
Frank Zwaan, da GFZ, explica que às vezes há concentrações aumentadas de hidrogênio ao longo desses principais distúrbios. Essas descobertas podem ajudar a procurar mais ocorrência na Alemanha.
Comparação com achados internacionais
Os achados alemães fazem parte de uma onda global de descoberta de depósitos naturais de hidrogênio. A maior ocorrência atualmente conhecida está localizada em Lorraine em francês, perto da fronteira alemã. Em FolkschViller no departamento de Moselle, os cientistas apreciam o depósito de hidrogênio em cerca de 60 milhões de toneladas. Essa descoberta também foi uma descoberta aleatória: os pesquisadores procuraram originalmente o metano e, em vez disso, encontraram hidrogênio, cuja concentração com aumento do aumento da profundidade e a 1.200 metros já atingiu 20 %.
Outras descobertas importantes foram documentadas no Mali, na mina de Bulqizë-Chrom, na Albânia e nos EUA. Na Albânia, as emissões de hidrogênio foram monitoradas por mais de seis anos, com pelo menos 200 toneladas de hidrogênio sendo liberadas anualmente - um valor mínimo, uma vez que todo o volume de ar da mina não foi registrado.
Um estudo nos EUA em janeiro de 2025 causou alvoroço com o cálculo de que os depósitos globais de hidrogênio subterrâneo poderiam exceder todas as idéias anteriores. A quantidade calculada contém cerca de duas vezes mais energia do que está disponível em todas as reservas conhecidas de gás natural na Terra.
Significado para o futuro da energia da Alemanha
A descoberta da ocorrência natural de hidrogênio pode ser de grande importância para a estratégia energética da Alemanha. Em sua estratégia de hidrogênio, o governo federal determinou o objetivo de construir capacidades de eletrólise de dez gigawatts até 2030. No entanto, prevê -se que 50 a 70 % do hidrogênio necessário deve ser importado.
O hidrogênio natural pode reduzir essa dependência das importações. Além disso, o hidrogênio branco tem vantagens decisivas sobre outras formas: ele não precisa ser produzido sob alto consumo de energia e não causa nenhuma emissão de COAP durante a água apenas com a combustão. Isso o torna uma fonte de energia limpa e ideal para a geração da indústria, tráfego e eletricidade.
Especialmente para a indústria siderúrgica, que é um dos maiores emissores de COP da Alemanha, o hidrogênio pode ser um Gamuchanger. A Thyssenkrupp Steel em Duisburg já está planejando reconstruir sua produção de aço até 2045 e usar hidrogênio em vez de carvão. Isso pode economizar cerca de 3,5 milhões de toneladas de CO₂ anualmente - um dos maiores projetos de descarbonização do mundo.
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Hidrogênio branco: os quebra -cabeças não resolvidos da crosta terrestre
Apesar do grande potencial, ainda existem desafios consideráveis. A origem e o transporte de hidrogênio branco na crosta terrestre ainda não são totalmente compreendidos. Portanto, não existem estratégias de exploração sofisticadas ou análises em potencial confiáveis.
Outro desafio está na forma em que o hidrogênio está presente. Ao contrário do gás natural, o hidrogênio nem sempre forma grandes bolhas, mas geralmente é dissolvido nas águas subterrâneas - "como o gás que é resolvido em uma garrafa de champanhe ou uma garrafa de cerveja", como o pesquisador francês Jaques Pironon o descreve.
Também não está claro quais quantidades podem realmente ser promovidas economicamente. Mesmo que grandes ocorrências estejam localizadas, elas podem ser encerradas muito profundas ou longe demais da costa para serem promovidas com lucro.
Infraestrutura para uma economia de hidrogênio
Paralelamente à pesquisa sobre ocorrências naturais, a Alemanha está impulsionando a estrutura de uma infraestrutura de hidrogênio. Em abril de 2024, o Bundestag alemão aprovou uma rede de oleodutos de 9.700 quilômetros -longos de hidrogênio, que se destina a combinar os centros de produção de hidrogênio com os setores industriais de alta denda. Essa rede foi projetada como uma espinha dorsal do novo Energy Statrix do país e deve ser concluída até 2032, possivelmente até 2037.
Além disso, o Ministério Federal de Digital e Transporte (BMDV) está investindo na construção de centros de inovação e tecnologia descentralizados (ITZ-H2). Em março de 2025, o ministro federal Volker Wissing apresentou avisos de financiamento de 154 milhões de euros a representantes dos locais de Chemnitz e do cluster da Alemanha do Norte de Bremen, Bremerhaven, Hamburgo e Stade.
Hidrogênio como a chave para a transição de energia
O hidrogênio natural pode dar uma contribuição importante para a transição energética na Alemanha. Como uma fonte de energia neutra e praticamente inesgotável, oferece o potencial de substituir os combustíveis fósseis em muitas áreas e reduzir drasticamente as emissões de COP.
As descobertas atuais no norte da Baviera são apenas o começo de uma busca mais intensiva por depósitos naturais de hidrogênio na Alemanha. Outros projetos de pesquisa seguirão para registrar todo o potencial desse recurso e desenvolver métodos para apoio econômico.
Mas mesmo que as ocorrências naturais sejam promissoras, a Alemanha continuará a confiar em uma mistura de produção doméstica, importações e combustíveis sintéticos. A Agência Federal Ambiental enfatiza: "O hidrogênio desempenhará um papel importante no fornecimento futuro de energia. É necessário como um portador de energia final diretamente usado, por exemplo, na indústria siderúrgica ou como uma fonte de energia secundária para produzir hidrocarbonetos para aeronaves".
A visão de Jules Vernes de 1870 - "A energia de amanhã é a água que foi desmontada pela corrente elétrica" - poderia parcialmente se tornar realidade em uma virada surpreendente: a energia de amanhã poderia realmente ser hidrogênio - não apenas gerada artificialmente, mas também obtida diretamente da natureza.
Hidrogênio natural na Alemanha: uma fonte de energia neutra climática com potencial
A descoberta da ocorrência natural de hidrogênio na Alemanha marca um marco importante na busca por fontes de energia sustentável. Enquanto a pesquisa ainda está no começo, os achados no norte da Baviera mostram o enorme potencial desse recurso. Com estudos adicionais e avanços tecnológicos, o hidrogênio natural pode dar uma contribuição significativa à transição energética e a Alemanha ajuda a atingir seus objetivos climáticos. Os próximos anos mostrarão se o hidrogênio branco se tornará realmente o "novo petróleo" - só que desta vez clima - neutral e quase inesgotável.
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