Weißer Wasserstoff: Was unter unseren Füßen schlummern könnte

Natürlicher Wasserstoff, auch weißer oder geologischer Wasserstoff genannt, rückt als mögliche Energiequelle stärker in den Blick. Ein Bericht des Magazins Futura-Sciences fasst zusammen, wie das Gas in der Erdkruste entsteht, wo es sich ansammeln kann und warum Fachleute zugleich zur Vorsicht raten.

Wasserstoff ist nicht gleich Wasserstoff

Industrie und Verkehr setzen zunehmend auf Wasserstoff, etwa in der Stahlherstellung, wo er als Reduktionsmittel dient und den CO₂-Ausstoß deutlich senken kann. Auch die Chemie- und Raffinerieindustrie braucht ihn als Rohstoff. Der weitaus größte Teil des heute weltweit verbrauchten Wasserstoffs stammt jedoch aus fossilen Quellen und verursacht erhebliche Treibhausgasemissionen. Als Alternative gilt grüner Wasserstoff aus der Elektrolyse von Wasser mit emissionsarmem Strom. Er ist bislang noch sehr knapp. Natürlicher Weißer Wasserstoff könnte einen anderen Weg eröffnen, denn er entsteht ohne zugeführte Energie von selbst im Untergrund und braucht keinen Strom für die Elektrolyse.

Lange bekannt, lange unbeachtet

Natürlicher Wasserstoff ist keine neue Entdeckung. Bereits 1888 beschrieb der russische Chemiker Dmitri Mendelejew Wasserstoff, der in einem Kohlebergwerk im Gebiet der heutigen Ukraine aus Spalten austrat. Über ein Jahrhundert blieben solche Vorkommen aber eine geologische Kuriosität. Das änderte sich 1987 in Mali. In Bourakébougou stieß eine Bohrung, die eigentlich Wasser erschließen sollte, auf eine Gastasche, und das Gas fing Feuer. Analysen ergaben einen Wasserstoffanteil von knapp 98 Prozent. Seit 2012 wird der Wasserstoff aus diesem Bohrloch genutzt, um mit einem vor Ort installierten Generator Strom zu erzeugen.

Wie entsteht das Gas, und wo findet man es?

Nach heutigem Stand können mehrere Prozesse in der Erdkruste Wasserstoff bilden. Die wichtigsten zwei sind:

• Oxidationsreaktionen mit Eisen, wenn Wasser mit bestimmten Gesteinen reagiert, etwa bei der Serpentinisierung
• Radiolyse, bei der natürliche Radioaktivität von Elementen wie Uran, Thorium und Kalium Wasser spaltet

Entstehung allein genügt aber nicht. Wirtschaftlich nutzbar ist das Gas nur, wenn sich größere Mengen ansammeln, wie in Bourakébougou. Neuere Studien nennen Ophiolithe, alkalische Granite und sehr alte Gesteine aus dem Archaikum als Formationen, die Bildung, Wanderung oder Anreicherung begünstigen.

Solche geologischen Rahmenbedingungen gibt es auch in Europa, etwa in den Alpen und Pyrenäen, in Lothringen und im Aquitanischen Becken in Frankreich. Erste Wasserstoffflüsse wurden dort bereits nachgewiesen, das tatsächliche Potenzial ist aber noch offen.

Lothringen im Fokus

Der Bericht nennt für Lothringen 46 Millionen Tonnen natürlichen Wasserstoffs, die Forschende identifiziert haben. Es könnte sich um die größte bislang bekannte Lagerstätte handeln. Wie belastbar diese Zahl ist und wie viel davon förderbar wäre, geht aus der Vorlage nicht hervor.

Geologen untersuchen dazu ein „Wasserstoffsystem“ aus Quelle, Wanderwegen, Speichergestein und möglichen geologischen Fallen, die das Gas über lange Zeit festhalten. Erst wenn dieses System verstanden ist, kommt eine großtechnische Nutzung in Betracht. Es ähnelt Erdölsystemen, unterscheidet sich aber grundlegend von ihnen.

Einordnung

Natürlicher Wasserstoff ist ein vielversprechender Ansatz, weil er ohne den Stromeinsatz der Elektrolyse auskommt und in vielen Regionen vorkommen könnte, was für mehr Energieunabhängigkeit interessant ist. Zugleich ist er nicht streng erneuerbar: Auch wenn manche Prozesse heute noch Wasserstoff bilden, kann das Ansammeln nutzbarer Mengen geologische Zeiträume dauern. Entscheidend ist daher nicht nur, wie viel die Erde erzeugt, sondern wie viel sich in erreichbaren Lagerstätten hält. Fördermengen und Wirtschaftlichkeit müssen erst Bohrungen und weitere Forschung zeigen.

Quelle: Why white hydrogen deep underground could rewrite the future of energy forever, Futura-sciences, 29.09.2026. Text: GAIA Redaktion.
Titelbild: RetinaCreative / Pixabay