Hidrogen dari Bumi: Perlombaan untuk menemukan bahan bakar bersih di bawah kaki kita.

(CLO) Sementara dunia masih memperdebatkan biaya dan efektivitas hidrogen "hijau" yang dihasilkan dari tenaga angin dan surya, pendekatan yang sama sekali berbeda diam-diam menarik investasi ratusan juta dolar: mengekstrak hidrogen langsung dari bumi.

Công Luận•26/05/2026

Dari ledakan yang tidak disengaja hingga demam stratigrafi.

Hidrogen adalah unsur yang paling melimpah di alam semesta, dan terbentuk secara alami di dalam inti Bumi ketika mineral kaya besi bereaksi dengan air—suatu proses geokimia yang disebut serpentinisasi.

Selama beberapa dekade, sebagian besar ahli geologi percaya bahwa meskipun hidrogen diproduksi dengan cara ini, molekul-molekulnya yang sangat kecil akan dengan cepat lolos melalui retakan di batuan, sehingga mustahil untuk terakumulasi menjadi cadangan yang dapat dieksploitasi.

Persepsi itu mulai berubah pada tahun 1987, ketika para penggali sumur di Mali menemukan kantong gas hidrogen alami, menyebabkan ledakan yang cukup kuat untuk menerbangkan sebatang rokok dari bibir seseorang yang berdiri di dekatnya. Sumur yang terbentuk secara tidak sengaja itu kemudian dimanfaatkan untuk menghasilkan listrik bagi seluruh desa.

Dari situ, gambaran secara bertahap menjadi lebih jelas. Pada awal tahun 2020-an, para ilmuwan mulai menerbitkan studi yang memperkirakan bahwa cadangan hidrogen geologis bawah tanah dapat memenuhi kebutuhan energi dunia selama ratusan tahun.

Lokasi pengeboran eksplorasi hidrogen yang dioperasikan oleh Vema Hydrogen di Kanada. Foto: Vema Hydrogen.

Pada Januari 2025, Survei Geologi AS (USGS) merilis peta prospek hidrogen geologis pertama yang mencakup seluruh wilayah kontinental Amerika Serikat – sebuah tonggak penting yang menandai transisi dari teori ke lapangan.

Peta ini tidak mengkonfirmasi cadangan yang dapat dipulihkan, tetapi memberikan dasar ilmiah sistematis pertama bagi perusahaan untuk mulai merencanakan pengeboran eksplorasi. Area yang paling menjanjikan meliputi wilayah tengah daratan Amerika Serikat dan pantai tengah California.

Beberapa minggu yang lalu, pada Mei 2026, para ilmuwan Universitas Toronto menerbitkan dalam jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences bahwa lapisan batuan kuno jauh di bawah Kanada secara alami melepaskan hidrogen – bukti baru bahwa Bumi mungkin mengandung sumber energi bersih yang sangat besar dan belum dimanfaatkan.

Konsentrasi hidrogen tertinggi ditemukan di Ontario utara, Quebec, Nunavut, dan Wilayah Barat Laut—bertepatan dengan wilayah Kanada yang kaya akan nikel, tembaga, dan berlian.

Dua jalur, satu tujuan

Perusahaan-perusahaan mendekati masalah ini dengan dua strategi paralel.

Strategi pertama melibatkan pencarian cadangan hidrogen yang sudah ada di bawah tanah, serupa dengan eksplorasi minyak dan gas. Perusahaan terkemuka dan yang paling banyak diinvestasikan saat ini adalah Koloma, yang berbasis di Denver, Colorado.

Didirikan pada tahun 2021 dan telah menerima pendanaan lebih dari $400 juta dari investor termasuk Amazon, United Airlines, dan Breakthrough Energy Ventures milik Bill Gates, Koloma telah menyelesaikan tiga sumur eksplorasi di Iowa dan sedang mengebor sumur keempat, yang berfokus pada area Vincent Dome di Webster County – tempat USGS mencatat konsentrasi hidrogen tinggi pada tahun 1970-an dan 1980-an. Selain itu, perusahaan ini juga memasang sumur uji pertamanya di Canyon County, Idaho, yang menargetkan formasi basal kaya besi di dekat kota Notus.

HyTerra, sebuah perusahaan Australia, secara bersamaan mencari hidrogen dan helium di Kansas dan Nebraska. Namun, realitas geologis selalu lebih kompleks daripada model: perusahaan menemukan hidrogen di sumur pada tahap awal, tetapi membutuhkan lebih banyak waktu untuk menilai apakah gas tersebut dapat mengalir dengan laju yang cukup tinggi untuk ekstraksi komersial. Ini adalah masalah yang sudah familiar sejak awal eksplorasi minyak – mengebor banyak sumur sebelum menemukan sumber air.

Strategi kedua, yang lebih berani, adalah secara proaktif merangsang proses tersebut di bawah tanah, bukan menunggu alam menciptakan hidrogen. Pendekatan inilah yang diambil oleh Vema Hydrogen, sebuah perusahaan rintisan di Quebec, Kanada.

Di Tambang Thetford – yang dulunya merupakan "ibu kota asbes" dunia sebelum tambang ditutup karena masalah kesehatan – Vema mengebor dua sumur uji, masing-masing lebih dari 300 meter dalamnya, ke dalam lapisan ophiolit yang terbentuk lebih dari 400 juta tahun yang lalu. Tujuannya adalah untuk memompa air yang telah diolah ke dalam lapisan batuan kaya besi untuk mempercepat serpentinisasi, sehingga menciptakan hidrogen secara artifisial tanpa emisi.

Pierre Levin, CEO Vema, menyamakan proses tersebut dengan "rumus rahasia" yang disempurnakan melalui eksperimen laboratorium selama bertahun-tahun: kombinasi tepat antara suhu, tekanan, katalis, dan karakteristik setiap jenis batuan. Vema bertujuan untuk memulai produksi skala besar pada tahun 2028, dengan ambisi untuk menurunkan biaya hidrogen hingga di bawah biaya hidrogen yang dihasilkan dari bahan bakar fosil.

Potensi besar, tetapi juga tantangan yang signifikan.

Daya tarik terbesar bagi modal ventura, terlepas dari risikonya, untuk menggali ke dalam inti bumi guna menemukan hidrogen adalah harganya yang revolusioner. Menurut perhitungan dari Departemen Energi AS, setiap kilogram hidrogen panas bumi dapat diproduksi dengan harga kurang dari $1/kg – lebih murah daripada hidrogen dari gas alam dan hanya seperenam biaya hidrogen "hijau" dari sumber energi terbarukan saat ini.

Namun, potensi besar tidak berarti jalan yang mulus. Para ahli independen mencantumkan sejumlah risiko teknis: hidrogen dapat bocor melalui retakan di batuan sebelum dikumpulkan; mikroorganisme yang hidup di bawah tanah dapat mengonsumsi hidrogen tepat sebelum dipompa; memompa air ke dalam batuan dapat menyebabkan lapisan geologi membengkak, yang menyebabkan deformasi permukaan atau bahkan gempa bumi kecil. Dengan pendekatan pencarian endapan alami, tantangannya adalah tidak ada cara untuk mengetahui secara pasti apa yang ada di bawah permukaan selain pengeboran – yang seringkali mahal dan dapat gagal.

Hambatan lain yang lebih sistemik adalah sebagian besar data geologi terbaik berada di tangan perusahaan swasta yang ingin merahasiakannya, yang dapat memperlambat seluruh proses penemuan . Geoffrey Ellis, seorang ahli geokimia di USGS, dengan tegas menyatakan: jika kemajuan ingin dipercepat, pihak-pihak terkait perlu berbagi data satu sama lain. Jika tidak, dengan kecepatan saat ini, akan membutuhkan waktu puluhan tahun untuk menilai potensi sebenarnya dari sumber energi ini.

Pihak berwenang di semua tingkatan di AS mulai menyadari pentingnya isu ini. Gubernur Michigan telah memerintahkan lembaga pemerintah untuk mempelajari geohidrogen dan mengidentifikasi hambatan dalam pengembangannya. Angkatan Udara AS sedang menjajaki kemungkinan penggunaan geohidrogen sebagai sumber energi untuk pangkalan-pangkalan mereka. Namun, industri ini belum menerima pendanaan federal yang signifikan, sementara jalur produksi hidrogen bersih lainnya telah menerima miliaran dolar.

Tantangannya meluas melampaui ekstraksi. Hidrogen terkenal sulit untuk diangkut dan disimpan, artinya setiap deposit hidrogen geologis perlu dikonsumsi sedekat mungkin dengan sumbernya. Beberapa opsi sedang dipertimbangkan: mengubah hidrogen menjadi metanol cair untuk kapal – segmen industri transportasi yang berada di bawah tekanan besar untuk mengurangi emisi tetapi tidak dapat beroperasi dengan baterai; menggunakannya untuk menghasilkan bahan bakar berkelanjutan untuk penerbangan; atau memasoknya ke pabrik baja lokal, pabrik pupuk, atau pusat data.

Stasiun pengisian bahan bakar hidrogen di Warsawa, Polandia. Foto: Wodnesprawy

Skenario paling ambisius, menurut Pierre Levin, adalah menggunakan geohidrogen untuk mensintesis bentuk metana buatan yang dapat sepenuhnya menggantikan gas alam untuk keperluan industri dan pemanasan – penggantian dalam skala puluhan juta ton per tahun. Itu masih merupakan prospek yang jauh, tetapi eksperimen yang sedang berlangsung di bawah tanah di Quebec, Iowa, Kansas, Idaho, dan Oregon mengumpulkan bukti setiap hari.

Alexis Templeton, seorang profesor geokimia di Universitas Colorado Boulder yang sedang meneliti rekayasa hidrogen di Oman—rumah bagi ophiolit terbesar di dunia—merangkum: dua tahun lalu, semua ini masih sangat teoritis; hari ini, pertanyaannya bukan lagi apakah mungkin untuk memproduksi hidrogen di bawah tanah, tetapi apakah hal itu dapat dilakukan dengan biaya yang cukup rendah untuk bersaing di pasar.

Itulah pertanyaan yang sedang diupayakan jawabannya oleh semua orang di industri pertambangan.