Geologen jagen nach vergrabenem Wasserstoff und entdecken, dass er meistens nur aus bestehenden Löchern austritt

In den 1990er Jahren fuhr Barbara Sherwood Lollar hinunter in die Kidd-Creek-Mine im Norden Ontarios – ein Abstieg von mehr als drei Kilometern in die uralte Wurzel Nordamerikas. Ihr Team von Geochemikern fand Wasser, das seit über einer Milliarde Jahren unter der Erde eingeschlossen war, und es stellte sich heraus, dass es ein gemütlicher Lebensraum für Mikroben war, die sich von Wasserstoff ernähren, der durch Wasser-Gesteins-Reaktionen entsteht.

Jahrzehnte später hat Sherwood Lollar, jetzt an der University of Toronto, diese Wasserstoffdaten hervorgeholt, um zu sehen, ob die Mine als Quelle für kohlenstofffreien Treibstoff dienen könnte. „Wenn wir ein paar kluge Köpfe darauf ansetzen können, herauszufinden, wie man es anschließt und nutzt, dann haben wir einen Gewinn für diese aufkeimende Wirtschaft“, sagt sie. Denn, wie jeder weiß, ist das Einzige, was besser ist als die Entdeckung uralten mikrobiellen Lebens, herauszufinden, wie man es in Treibstoff verwandelt.

Wasserstofftreibstoff ist zwar vielversprechend, erfordert aber typischerweise mehr Energie für die Herstellung, als er enthält, und erzeugt dabei reichlich Treibhausgasemissionen. Aber „geologischer Wasserstoff“ – das fertige Zeug unter der Erde – könnte die Gleichung ändern. Deshalb ist weltweit eine Flut von Erkundungen gestartet, mit Startups wie Australiens HyTerra und dem von Bill Gates unterstützten Koloma, die im Mittleren Westen der USA nach uralten ozeanischen Gesteinen suchen, die das Gas liefern könnten.

Der US Geological Survey schätzt, dass Billionen Tonnen H2 in der Erdkruste produziert werden; selbst ein Bruchteil davon könnte den globalen Wasserstoffbedarf für Jahrhunderte decken. Aber bisher hat niemand ein kommerziell nutzbares Reservoir gefunden. Öffentliche Daten sind rar, da Unternehmen um Positionen kämpfen, aber bei Kidd Creek verfolgten Sherwood Lollar und ihr Kollege Oliver Warr einen anderen Ansatz: Sie untersuchten ihre eigenen Langzeitdaten von 35 Bohrlöchern, die jeweils durchschnittlich acht Kilogramm Wasserstoff pro Jahr freisetzen. Hochgerechnet auf die 14.000 Bohrlöcher der Mine ergibt das etwa 140 Tonnen Gas, das jährlich ungenutzt aus den Entlüftungen strömt.

Veröffentlicht in PNAS, ist das keine weltverändernde Menge, aber es könnte einen erheblichen Teil des Minenbetriebs mit Strom versorgen – eine bescheidene lokale Demonstration, dass geologischer Wasserstoff tatsächlich genutzt werden kann. Laurent Truche, Geochemiker an der Universität Grenoble Alpes in Frankreich, sagt, die Ergebnisse von Kidd Creek trügen zu „den wachsenden Beweisen bei, dass natürliche Wasserstofferzeugung und -migration echte geologische Prozesse sind“. Sein Team berichtete 2024, dass mindestens 200 Tonnen Wasserstoff jährlich aus der Chrommine Bulqizë in Albanien strömen. Die Herausforderung, merkt er an, „besteht nicht darin zu beweisen, dass natürlicher Wasserstoff existiert, sondern dass er wirtschaftlich und zuverlässig in kommerziellem Maßstab produziert werden kann“.

Aber vielleicht brauchen wir nicht die Mutterader. Forscher untersuchen auch Stimulation – das Einspritzen von Wasser, Wärme oder Katalysatoren in reaktive Gesteine, um die Wasserstoffproduktion zu beschleunigen. Mehr als ein Dutzend solcher Projekte werden von ARPA-E finanziert, das darauf abzielt, die Reaktion um den Faktor 10.000 zu beschleunigen, die Rate, bei der stimulierte Produktion kommerziell rentabel wäre.

Ein Hinweis, dass dies funktionieren könnte, kam aus Oman, wo ein Team ein ein Kilometer langes Bohrloch bohrte und 50.000 Kubikmeter Wasser injizierte. Als sie das Bohrloch Monate später wieder öffneten, strömte Gas heraus – zu 90 % Wasserstoff. „Es sprudelt vor Gas“, sagte Jo Shannon, Geowissenschaftlerin an der University of Southampton, den Teilnehmern der Konferenz der European Geosciences Union im Mai. Aber sie wies sorgfältig darauf hin, dass eine entscheidende Frage bleibt: Ist dieser Wasserstoff neu durch Stimulation entstanden oder hatte er die ganze Zeit dort gelauert? Denn, wie immer, liebt das Universum einen guten praktischen Witz.