Přírodní vodík jako potenciální nový zdroj energie? 

Přírodní vodík jako potenciální nový zdroj energie? 

Poslední měsíce se nesou ve znamení entuziastických zpráv ohledně nových nalezišť přírodního vodíku. Ještě donedávna se přitom předpokládalo, že přírodní vodík se v zemské kůře téměř nevyskytuje. Ložiska, kde se vodík ve velkých poměrech k dalším plynům nachází, jsou rozesety všude po světě, jmenovitě lze zmínit objevy ve Španělsku, Francii, Mali nebo v Austrálii. Ekonomická relevance nalezených ložisek vodíku ale stále není potvrzena a je tak možné, že vodík nakumulovaný pod zemí nepůjde těžit v potřebném objemu. 

Zprávy o přírodním vodíku, který se nachází v zemské kůře, připomínají zlatou horečku 19. století. Celosvětové odhady množství tohoto plynu se podle americké vládní agentury US Geological Survey pohybují v rozmezí tisíců až miliard tun. Podle kritických hlasů se nicméně většina vodíkových zásob nachází buďto příliš hluboko, mimo zemskou pevninu, nebo jsou zkrátka příliš nízké na to, aby mohly být ekonomicky vytěžitelné a je tedy potřeba počkat na další informace. Klíčovým prvkem pro určení, zda je konkrétní ložisko vodíku vytěžitelné, je především množství vodíku v dané struktuře v poměru k dalším plynů, které se obvykle v daném prostoru nachází, hloubka, ve které se daný zdroj nachází, a především rychlost průtoku, které bude možné u daného zdroje dosáhnout. Všechny tyto (značně zjednodušené) aspekty potom předurčí, zda je dané ložisko komerčně použitelné. 

Podle proponentů je hlavním důvodem k zvýšenému zájmu o vodík především snaha o náhradu fosilních paliv. Geologové a ropné společnosti o existenci vodíkových ložisek vědí již delší dobu, doposud se nicméně předpokládalo, že se vodík v zemské kůře nachází v příliš malém množství. První významný objev přírodního naleziště vodíku (až 97% vodík) přišel v roce 1987 v Mali, konkrétně vesnici Bourakébougu, od roku 2014 je zdroj přírodního vodíku využíván k výrobě elektřiny pro tamní populaci.  

Vodík v zemské kůře vzniká prostřednictvím řady geologických procesů, konkrétně jde o serpentinizaci, kdy dochází k reakci vody pod vysokým tlakem a teplotou s na železo bohatými horninami, což vede k výrobě vodíku. Dále o radiolýzu vody, kdy radioaktivní elementy v zemské kůře s vysokými objemy urania, thoria a draslíku rozkládají molekuly vody na vodík, nebo proces, kdy dochází k úniku vodíku ze zemského jádra podél tektonických desek.   

Přírodní vodík má potenciál dosáhnout prodejní ceny okolo 0,5 € za 1 kg, tedy ceny, které nelze dosáhnout ani při výrobě z fosilních paliv, vodík navíc při spálení neemituje žádné emise CO2, pouze emise NOx. Alternativou je využití v palivovém článku, kde vzniká jako odpadní látka pouze demineralizovaná voda, to ale vyžaduje čistý vodík o hodnotách 99,97 %. Jak se ale ukazuje, vodík je nepřímým skleníkovým plynem, a tak je nutné do budoucna řešit i jeho úniky. Pokud by se příslib levného přírodního vodíku naplnil, otevřelo by to cestu využití tohoto plynu i v sektorech, pro které jsou současné ceny šedého a obnovitelného vodíku bariérou. Konkrétně se jedná především o sektory, kde je nutné v dlouhodobém horizontu nahradit zemní plyn, především k výrobě tepla.  

Zda se přírodní vodík ukáže jako relevantní řešení náhrady fosilních paliv zůstává otázkou. Odpověď na tuto otázku lze očekávat v následujících pár letech.  

Zdroje:

https://www.cbc.ca/news/canada/bakx-white-hydrogen-natural-mali-1.7094645 

https://www.hydrogeninsight.com/innovation/gas-seeps-philippines-opens-auction-for-natural-hydrogen-exploration-rights-across-two-zones-near-manila/2-1-1603600 

https://www.science.org/content/article/hidden-hydrogen-earth-may-hold-vast-stores-renewable-carbon-free-fuel 

Image

Projekt “Koordinační činnost České vodíkové technologické platformy 2027“
CZ.01.01.01/07/24_052/0005624
je spolufinancován Evropskou uniií.