No solo rochoso de Lorraine, uma antiga região de mineração de carvão perto da fronteira franco-alemã, cientistas guiaram recentemente uma pequena sonda por um poço a 800 metros da crosta terrestre.
A formação de espuma no lençol freático abaixo foi uma descoberta emocionante: bolhas do tamanho de champanhe que sinalizavam um depósito potencialmente gigantesco do chamado hidrogênio branco, um dos combustíveis de queima mais limpa da natureza.
“O hidrogénio é mágico – quando o queimamos liberta água, por isso não há emissões de carbono para aquecer o planeta”, disse um dos cientistas, Jacques Pironon, investigador sénior e professor da Universidade de Lorraine. “Achamos que descobrimos um dos maiores depósitos de hidrogênio natural do mundo.”
A descoberta de Pironon e de outro cientista, Philippe de Donato, ambos membros do respeitado Centro Nacional de Pesquisa Científica da França, causou sensação na França, onde o governo prometeu se tornar um líder europeu em hidrogênio limpo.
Ainda há muitas dúvidas sobre a descoberta, incluindo exatamente qual é o seu tamanho e qual a melhor forma de extrair o gás. Mas veio juntar-se a um rasto de pistas noutras partes do mundo de que um Santo Graal da energia limpa pode estar à disposição da Terra.
Governos e empresas em todo o mundo têm apostado no hidrogénio como pedra angular na luta contra as alterações climáticas. Uma indústria multimilionária, apoiada por mais milhares de milhões em subsídios e investimentos privados, surgiu para apoiar a produção de hidrogénio, que em teoria poderia substituir os combustíveis fósseis para abastecer fábricas, camiões, navios e aviões, potencialmente eliminando cerca de metade de toda a produção de hidrogénio. emissões que aquecem o planeta.
Mas produzir hidrogénio comercial envolve dividir a água em hidrogénio e oxigénio, um esforço que requer energia. Se forem utilizados combustíveis fósseis, o processo resulta em emissões de gases com efeito de estufa e o resultado é denominado hidrogénio cinzento. Aproveitar a eletricidade renovável de turbinas eólicas e painéis solares para produzir o chamado hidrogênio verde é mais limpo, mas mais caro.
O hidrogénio natural, também chamado de hidrogénio branco devido à sua pureza, pode ser um divisor de águas, dizem os cientistas, porque é uma fonte potencial de energia limpa gerada continuamente pela Terra. Os reservatórios de hidrogênio se formam quando a água aquecida encontra rochas ricas em ferro. De acordo com o Serviço Geológico dos EUA, apenas uma pequena fracção destes depósitos poderia fornecer energia limpa suficiente por centenas de anos.
“Se verificarem esta descoberta, então será muito significativa e terá um grande impacto na sociedade”, disse Geoffrey Ellis, geoquímico do Serviço Geológico dos EUA e especialista global em hidrogénio, sobre a descoberta francesa. “Existem muitos outros lugares ao redor do mundo onde descobertas semelhantes também poderiam ser feitas, e as pessoas estão olhando para isso porque realmente poderia ter um impacto”.
Na Lorena, os cientistas disseram que os seus testes sugeriram que entre 46 milhões e 260 milhões de toneladas métricas de hidrogénio natural poderiam estar escondidas sob as minas de carvão, que foram abandonadas na década de 1970, quando a França mudou para a energia nuclear. Em comparação, cerca de 70 milhões de toneladas métricas de hidrogénio são produzido comercialmente em todo o mundo a cada ano.
Reservas naturais de hidrogénio foram detectadas recentemente em partes dos Estados Unidos, Austrália, África, Rússia e também noutras partes da Europa. Não é incomum encontrar hidrogénio durante a perfuração de gás ou petróleo, mas no passado as empresas ignoraram essas descobertas devido à baixa procura.
Os pesquisadores não deram muito crédito ao hidrogênio branco até que uma chance descoberta em Bourakébougou, uma pequena aldeia no Mali, em 1987, quando um trabalhador acidentalmente ateou fogo a um poço de água ao acender um cigarro sobre ele. Descobriu-se que o poço contém hidrogênio natural e agora é usado para abastecer lojas e residências depois que um empresário local contratou uma empresa de petróleo empresa para tocar no gás.
“Há anos e anos que as pessoas não procuravam hidrogénio natural porque todos estavam concentrados na perfuração de petróleo e gás”, disse Julien Moulin, presidente da Française De l’Énergie, uma empresa de energia limpa que está trabalhando com o Sr. Pironon e o Sr. de Donato para testar e desenvolver projetos de hidrogênio branco. “Mas parece que estamos no início de uma nova dinâmica”, disse ele.
O principal negócio da Française De l’Énergie tem sido capturar gás metano de jazidas de carvão e convertê-lo em energia limpa para as indústrias da região. Com a descoberta do hidrogénio, a empresa intensificará os esforços para explorá-lo e extraí-lo, disse Moulin.
“Você tem o bolo – agora a questão é como você o come?” ele disse. “É preciso criar as ferramentas para desenvolver este recurso, e esse será o trabalho dos próximos anos.”
Os esforços na Lorena reflectem um entusiasmo mais amplo que se espalha pela indústria dos combustíveis limpos em relação ao hidrogénio natural. A crescente compreensão de que a Terra é a sua própria fábrica de hidrogénio desencadeou uma mini-corrida do ouro entre investigadores e empresas de energia iniciantes, ansiosos por fazer uma descoberta.
Na Austrália, Hidrogênio Dourado, uma empresa de energia independente, está à procura de hidrogénio natural perto de Adelaide depois de desenterrar documentos históricos de dois poços de petróleo perfurados na década de 1930 que revelaram grandes quantidades de hidrogénio de alta pureza na área. Bill Gates está entre os investidores nos Estados Unidos que forneceram financiamento para Koloma, uma empresa do Colorado que procura hidrogênio em uma enorme fenda geológica no Centro-Oeste. Na Europa, pequenas empresas energéticas de Espanha, da Suíça, dos países nórdicos e de outros países estão todas a vasculhar a crosta terrestre.
Ainda não se sabe se o hidrogênio branco está à altura do hype. Até agora, as descobertas variam desde descobertas potencialmente enormes que podem levar anos para serem verificadas, como a de Lorraine, até acumulações pequenas ou extremamente profundas que podem não ser economicamente viáveis de serem investigadas, disse Ellis. Persistem dúvidas sobre se é uma fonte ilimitada de combustível limpo. As grandes empresas petrolíferas, como a TotalEnergies de França, não se precipitaram para investir e parecem estar à espera para ver como as coisas evoluem.
Depois, há o custo. Embora os Estados Unidos e a Europa tenham reservado milhares de milhões para subsidiar o desenvolvimento do hidrogénio verde utilizando energia renovável, nenhum desse dinheiro vai para incentivar a produção de hidrogénio branco.
E os produtores de hidrogénio branco devem ficar atentos ao preço final do seu gás. Embora a produção do hidrogénio verde custe cerca de 5 dólares por quilograma – mais do dobro do que o hidrogénio cinzento – o Departamento de Energia dos EUA está a patrocinar um programa para fazer com que o preço do hidrogénio verde chegue a 1 dólar por quilograma no prazo de uma década.
Na Espanha, uma start-up chamada Hélios Aragão está a desenvolver um projeto de produção de hidrogénio natural nos Pirenéus que afirma ser capaz de igualar ou superar esse preço.
“A questão número um é qual será o custo”, disse Marco Alverà, diretor executivo da Tree Energy Solutions, ou TES, uma empresa que planeia produzir e importar hidrogénio limpo para a Europa. Para que o hidrogênio natural seja competitivo, “depende de muitos fatores, incluindo a pressão sob a qual o gás está, a temperatura, o tipo de rocha que você perfura”, disse ele.
Se tudo correr conforme o planejado em Lorraine, novas perfurações começarão no próximo ano com uma sonda avançada que coletará amostras de gás de até 2,9 quilômetros abaixo do solo – mais profundo do que a extensão da Ponte Golden Gate – para testar a magnitude do tesouro de hidrogênio. , com o objetivo de extrair hidrogénio natural até 2027 ou 2028.
O Sr. Pironon e o Sr. de Donato têm grandes esperanças. Quando começaram a procurar o gás metano deixado pelas minas de carvão, descobriram hidrogénio à medida que se aprofundavam. A oitocentos metros de profundidade, encontraram concentrações de hidrogénio mais elevadas do que as registadas em qualquer outro lugar do mundo, disse de Donato.
“Podemos ter uma verdadeira fábrica de hidrogénio escondida debaixo dos nossos pés”, disse ele. “É um motivo de verdadeira excitação.”