Natürlicher Wasserstoff

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Geogener oder natürlicher Wasserstoff, auch als "weißer" oder "goldener Wasserstoff"[1] bezeichnet, ist Wasserstoff, der unterirdisch entstanden ist und ähnlich wie Erdgas gefördert und wirtschaftlich genutzt werden kann. Er kann ein Faktor für die Energiewende werden, wenn sich herausstellt, dass er in ausreichender Menge vorhanden und wirtschaftlich nutzbar ist. Noch ist jedoch umstritten, in welchen Mengen geogener Wasserstoff vorliegt und gefördert werden kann.

Unbekannte Potenziale[Bearbeiten]

Ein Artikel in der Zeitschrift GEO bezeichnet das Potenzial als "gigantisch". Auf der ganzen Welt soll es hunderte natürlicher Vorkommen geben. Das bisher größte wurde im französischen Lothringen identifiziert, wo etwa 60 Millionen Tonnen Wasserstoff vermutet werden.[2] Ein fast zeitgleich erschienener Text im "Handelsblatt" formuliert weit zurückhaltender und sieht in weißem Wasserstoff lediglich eine "Ergänzung". Ein limitierender Faktor, so wird ein Sprecher des Bundesforschungsministeriums zitiert, sei die wirtschaftliche Nutzbarkeit. Nur wo sich Wasserstoff in einem unterirdischen Reservoir ansammeln kann, lässt er sich sinnvoll fördern. Die Erforschung natürlicher Wasserstoffvorkommen befindet sich dem Ministerium zufolge noch am Anfang, und der Zeitraum bis zu einer möglichen späteren Nutzung dürfe nicht unterschätzt werden. Bislang, so ein Papier der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe von 2020, seien „keine Ansammlungen von Wasserstoff im geologischen Untergrund nachgewiesen, deren Größenordnung auch nur in die Nähe kommerziell genutzter Erdgasfelder“ komme. Optimistischer wird das Thema in Frankreich gesehen, wo in Industriekreisen nach dem Fund in Lothringen geschätzt wird, weißer Wasserstoff könne für einen Euro pro Kilogramm verkauft werden, ein Sechstel des heutigen Preises für grünen Wasserstoff.[3] Ein Beispiel für die Rolle als "Ergänzung" ist eine kürzlich gefundene Lagerstätte im spanischen Aragon: Geschätzt wird, dass ihre Ausbeutung über einen Zeitraum von 20 Jahren ca. 10% des heutigen Bedarfs an Wasserstoff in Spanien decken kann.[4] Auch in einem albanischen Bergwerk deuten Ausgasungen auf größere Mengen Wasserstoff hin.[5]

Die einzige heute bereits genutzte natürliche Wasserstoffquelle wurde 1987 durch Zufall in Bourakébougou (Mali) bei einer nur ca. 100 m tiefen Brunnenbohrung gefunden. Die Ausbeute ist eher gering und versorgt heute ein einzelnes Dorf mit Energie.[6]

Eine Ende 2024 in der Zeitschrift ScienceAdvances veröffentlichte Studie vermutet, in der Erde könnten knapp 6 Billionen Tonnen Wasserstoff auf ihre Erschließung warten. Dies könnte den weltweiten Bedarf auf Jahrhunderte decken. Die Studie beruht auf Modellrechnungen, sie betrachtet verschiedene Szenarien mit sehr unterschiedlichen Ergebnissen; die zitierte Zahl ist den Autor:innen zufolge die wahrscheinlichste. Sollten nur 100 Millionen Tonnen (weniger als 2% der vermuteten Menge) förderbar sein, so würden diese immer noch doppelt so viel Energie liefern wie alle bekannten Erdgaslagerstätten der Welt zusammen. Ende Januar 2025 veröffentlichten die Forschenden eine Karte, zunächst für die USA, die Abschätzungen darüber zeigt, wo die Suche nach solchen Lagerstätten am lohnendsten sein kann.[7] Eine weitere, 2025 in der Fachzeitschrift Nature Reviews Earth & Environment veröffentlichte Studie kommt zu ähnlichen Abschätzungen, geht aber auch ausführlich auf die Unsicherheiten ein und benennt die geologischen Voraussetzungen dafür, dass abbaufähige Wasserstoff-Reservoirs im Erdboden entstehen.[8]

Die nächsten Jahre dürften mehr Klarheit bringen, denn inzwischen wird weltweit nach weißem Wasserstoff gesucht. Allein in Australien haben im Jahr 2021 sechs Unternehmen insgesamt 18 Explorationsanträge gestellt.[9] Entsprechende Forschungen gibt es heute auf allen Kontinenten. Auch die Geowissenschaften sind gefragt, denn noch ist unklar, durch welche Prozesse reiner Wasserstoff im Untergrund entsteht, wo er sich sammelt und wo es sich demnach zu suchen lohnt.

Weitere ungelöste Fragen[Bearbeiten]

Auch Umweltprobleme könnten sich bei der Förderung von natürlichem Wasserstoff stellen, abhängig von den technischen Voraussetzungen. So wird vermutet, dass ein Teil der Vorkommen nur durch Fracking zu fördern ist - abhängig von den dafür genutzten Mitteln (Wasserdampf oder Chemikalien) kann dies mehr oder weniger problematisch sein. Auch ohne Fracking könnte die Exploration und die anschließende Förderung zu Beeinträchtigungen und damit auch zu Widerstand der jeweils betroffenen Bevölkerung führen. Ein weiteres Problem kann dadurch entstehen, dass Wasserstoff im Untergrund häufig gemeinsam mit Methan vorkommt. Dieses Methan müsste zuverlässig aufgefangen und ggf. auch genutzt werden; würden relevante Mengen unkontrolliert entweichen, wäre dies enorm klimaschädlich.

In vielen europäischen Ländern stößt die Förderung von geogenem Wasserstoff auch auf rechtliche Hürden. So verbietet das spanische Klimaschutzgesetz seit 2021 die Exploration und Förderung fossiler Brennstoffe, zu denen auch geogener Wasserstoff zählt, obwohl seine Nutzung keinen Kohlenstoff freisetzt. Dagegen hat Frankreich 2022 die Förderung natürlichen Wasserstoffs in seinem Bergbaugesetz ausdrücklich erlaubt.[10]

Fußnoten[Bearbeiten]

  1. ↑ Zu den Farbbezeichnungen für Wasserstoff unterschiedlicher Herkunft siehe den Abschnitt Farbenlehre im Artikel Wasserstoff.
  2. ↑ Joshua Kocher: Die Jagd nach natürlichem Wasserstoff hat begonnen – auch in Deutschland, in: GEO, 25.04.2024 (Bezahlschranke)
  3. ↑ Handelsblatt: Weißer Wasserstoff – mehr als nur ein Hoffnungsschimmer, 06.05.2024. Siehe zu Frankreich auch SR, In Tausenden Metern Tiefe wird in Frankreich nach natürlichem Wasserstoff gebohrt, 11.12.2025
  4. ↑ Tagesspiegel: Weißer Wasserstoff: „Er könnte alle fossilen Energieträger ersetzen“, 18.06.2024 (Bezahlschranke)
  5. ↑ focus, Sensations-Fund in albanischem Bergwerk könnte Energiewende für immer verändern, 13.02.2024
  6. ↑ mdr, Weißer Wasserstoff aus dem Untergrund: Ein Gamechanger für die Energiewende?, 21.04.2026; ausführlicher in Energiesysteme der Zukunft (unter "Siehe auch"), Infobox S. 18
  7. ↑ Die Studie: Geoffrey S. Ellis, Sarah E. Gelman, Model predictions of global geologic hydrogen resources, in: Science Advances, 13.12.2024; siehe auch: Sascha Pare, Just a fraction of the hydrogen hidden beneath Earth's surface could power Earth for 200 years, scientists find, in: LiveScience, 13.12.2024; H2-news: Natürlicher Wasserstoff: Weltweite Reserven deutlich größer als gedacht, 02.01.2025; Berliner Morgenpost: „Goldener Wasserstoff“ sorgt für Aufsehen: Öl bald überflüssig?, 15.01.2025; scinexx.de: Kommt Wasserstoff künftig aus dem Untergrund?, 22.01.2025. Die genannten Quellen sind beim Übersetzen der in der Studie genannten Mengen nicht immer korrekt.
  8. ↑ FR, Goldener Wasserstoff im Erdinneren – Potenzial ist laut US-Behörde „ziemlich, ziemlich groß“, 29.01.2026; das Abstract der Studie ist in englischer Sprache hier verfügbar, der Text ist dort käuflich zu erwerben.
  9. ↑ Tagesspiegel, s.o.; heise: https://www.heise.de/news/Quelle-von-natuerlichem-Wasserstoff-in-Australien-entdeckt-9358117.html Quelle von natürlichem Wasserstoff in Australien entdeckt], 10..11.2023
  10. ↑ Tagesspiegel, s.o.

Siehe auch[Bearbeiten]

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