Учёные предложили добывать «белый» водород

Водород бывает разных цветов — точнее, так его обозначают экологи и промышленники, имея в виду разные способы получения. «Коричневый» водород зарабатывают при сжигании угля, «серый» — из метана. Более экологичный — «голубой» водород, при производстве которого выбросы парниковых газов остаются под землёй. А ещё лучше — «зелёный» водород, получаемый исключительно с использованием возобновляемых источников энергии.

Однако существует и пятый тип водорода, и он, возможно, даже лучше «зелёного». «Белый» водород — который иногда ещё называют «золотым» или «геологическим» — поступает прямо из недр Земли, без какого‑либо вмешательства человека. В соответствии с другому исследованию, проведённому в мае 2025 года, в недрах планеты может содержаться в достаточной степени запасов белого водорода, чтобы обеспечить энергетические потребности человечества на 170 000 лет. Тем не менее найти этот водород и понять, как он образуется под землёй, далеко не просто.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences и проведённом учёными из Университета Торонто и Университета Оттавы, подробно описаны результаты изучения геологической формации, известной как Канадский щит — обнажённой континентальной коры, состоящей из докембрийских коренных пород. Этот щит составляет примерно половину суши Канады и содержит одни из самых древних пород на планете. В первый раз учёные непосредственно измерили выделение водорода из скважин в этих породах: скорость составила 0,008 тонны (приблизительно 8 килограммов) водорода в год. В исследовании, помимо оценки того, что газ будет продолжать вытекать из этих скважин в течение около десятилетия, отслеживалось его накопление и была составлена карта мест концентрации.

«Информация этого исследования свидетельствуют о наличии значительных нереализованных возможностей по получению экономически эффективной энергии из местных источников — из горных пород, находящихся прямо под нашими ногами, — заявила в пресс-релизе Барбара Шервуд Лоллар, ведущий автор новой работы и соавтор исследования 2025 года. — К тому же, это обеспечивает […] поддержку местных и региональных промышленных центров и снижает их зависимость от импорта углеводородного топлива».

Водород часто представляют как топливо будущего, которое в конечном итоге должно стать источником энергии для автомобилей и прочих нужд. Однако уже сейчас этот газ играет ключевую роль в производстве аммиака (используемого в удобрениях), нефтепереработке и сталелитейной промышленности. Поиск экологически чистых источников водорода может существенно снизить уровень загрязнения в этих и без того неэкологичных отраслях, пока мы прокладываем путь к более чистому будущему.

Одно из ключевых преимуществ «белого» водорода перед «зелёным» заключается в том, что для его производства не требуется энергия — ни чистая, ни иная, — и поэтому он обходится гораздо дешевле. Наибольшие трудности до сих пор заключались в поиске рентабельных месторождений водорода и создании инфраструктуры для его недорогой добычи.

Ещё одним важным преимуществом «белого» водорода является то, что он естественным образом встречается вблизи существующих горнодобывающих объектов, поскольку породы, из которых он образуется, играют ключевую роль и в формировании месторождений никеля, меди и алмазов. Это теоретически может снизить затраты на инфраструктуру производства, хранение и транспортировку водорода.

«В мире развернулась гонка за расширение доступа к водороду для декарбонизации и снижения затрат в существующей водородной экономике, — сказала Шервуд Лоллар. — Теперь мы лучше понимаем экономическую целесообразность использования этого ресурса, что позволяет сопоставить данные с уже известными и ещё не открытыми месторождениями водорода по всему миру».