Французские бурильщики, возможно, обнаружили огромное месторождение водорода — Ars Technica

На окраине небольшого городка Фальсвайлер на востоке Франции стоят три невзрачных коттеджа. Одна из этих временных построек в последнее время превратилась в настоящий очаг активности из-за постоянного потока посетителей, в том числе ученых, журналистов и общественности.

Сарай расположен над скважиной, впервые пробуренной в 2006 году, и в нем находится система измерения газа под названием SysMoG, которая изначально была разработана для определения подземной концентрации метана. В то время как прибор обнаружил почти чистый (99%) метан на глубине 650 метров и провел поиск ниже, скважина привела к неожиданному и удивительному открытию: водород в высокой концентрации. На высоте 1100 метров концентрация растворенного водорода составляет 14 процентов. По словам Жака Перронона, директора по исследованиям лаборатории GeoRessources в Университете Лотарингии, на глубине 3000 метров предполагаемая концентрация может достигать 90%.

Основываясь на оценках обнаруженных к настоящему времени ресурсов метана и концентрации водорода, ученые предсказали, что регион Лотарингии на востоке Франции, частью которого является Фальсвайлер, может содержать 46 миллионов тонн белого или природного водорода. Это сделало бы его одним из крупнейших известных месторождений водорода в мире.

Ищите что-нибудь другое

Это замечательное открытие не было целью проекта под названием Regalor. Вместо этого целью было определить возможность добычи метана в регионе Лотарингии и зафиксировать наличие следов других газов. «Наше первоначальное исследование заключалось в изучении карбонатных месторождений на северо-востоке Франции. Это было важно, поскольку Лотарингия была одним из крупнейших угледобывающих регионов Франции», — сказал Перонон.

По словам Перронона, после того, как добыча угля в Лотарингии прекратилась в 2004 году, компания Francaise de Lanergie предложила получать метан из обширных угольных месторождений региона. Затем региональное правительство запросило экспертизу Laboratoire GeoRessources, чтобы определить, реалистичен ли такой проект.

«В рамках этого проекта мы совместно с франко-швейцарской компанией Soexperts разработали новый прибор, состоящий из запатентованного зонда SysMoG, который можно опускать с помощью лесозаготовительного крана на глубину до 1500 метров.

Зонд оснащен мембраной, позволяющей отделять газы от воды, в которой они растворены. В результате газы можно закачивать на поверхность для анализа. Это новая концепция. В прошлом для определения наличия подземных газов требовалось доставлять воду из-под земли на поверхность и вакуумировать газы из воды для анализа.

Чтобы обнаружить и охарактеризовать наличие газа метана, было проведено наблюдение за скважиной глубиной 1250 метров, пробуренной более 15 лет назад. На глубине 600 метров команда обнаружила, что 99% газа, растворенного в воде, составляют метан и только 1% — водород, что, по словам Перонона, не является чем-то необычным.

«Позже у нас была возможность провести измерения до дна скважины. Мы наблюдали непрерывное увеличение содержания водорода с 600 до 1250 метров. Мы обнаружили, что концентрация водорода на дне скважины составляла около 20 процентов.

Каков размер депозита?

Вскоре исследователи начнут проводить измерения еще в трех скважинах на аналогичной глубине, чтобы понять, остается ли концентрация водорода высокой при движении вбок от исходного местоположения скважины. Он сказал: «Если концентрация аналогична, следующим шагом, который обсуждается с властями, будет бурение скважины глубиной 3000 метров, чтобы проверить эволюцию концентрации водорода на глубине».

Более глубокая скважина также может преподнести еще один сюрприз. «Помимо знания уровня концентрации водорода, мы также будем знать, присутствует ли водород на этих глубинах в растворенной форме или в газообразном состоянии», — сказал Перронон.

Это исследование также может пролить свет на источник этого водорода. По мнению Перонона, существуют две гипотезы, одна из которых связана с присутствием сидерита. «Водород может быть получен в результате реакции между водой и сидеритом, который состоит из карбоната железа. Мы считаем, что сидерит может окисляться молекулами воды с образованием водорода. Затем кислород соединяется с железом с образованием оксида железа».

По словам Перронона, другая гипотеза связывает его присутствие с химическими процессами образования угля, который также может производить водород наряду с выделением метана.

Учитывая, что Лотарингия имеет один из крупнейших в мире угольных пластов и может похвастаться 6 км залежей, Перрононе и его коллега-исследователь Филипп Ди Донато участвуют в новых испытаниях, подтверждающих оценки подземного водорода, лежащего в основе трех безвредных амбаров. встает.

Поскольку водород становится топливом будущего благодаря обещанию нулевых выбросов, открытие огромных количеств так называемого «белого водорода» может стать стимулом для перехода к экологически чистой энергии.

Дхананджай Хедилкар — журналист из Парижа.