Водород из Земли: гонка за поиском чистого топлива под нашими ногами.

От случайных взрывов до стратиграфической лихорадки.

Водород — самый распространенный элемент во Вселенной, и он образуется естественным образом во внутренних слоях Земли в результате реакции богатых железом минералов с водой — геохимический процесс, называемый серпентинизацией.

На протяжении десятилетий большинство геологов считали, что даже если водород будет производиться таким способом, его крошечные молекулы быстро улетучатся через трещины в породе, что сделает невозможным накопление его в эксплуатируемые запасы.

Это представление начало меняться в 1987 году, когда бурильщики в Мали наткнулись на залежи природного водорода, вызвав взрыв, достаточно мощный, чтобы выбить сигарету из губ стоявшего рядом человека. Эта случайно обнаруженная скважина впоследствии была использована для выработки электроэнергии для целой деревни.

С этого момента картина постепенно прояснилась. К началу 2020-х годов ученые начали публиковать исследования, в которых оценивалось, что подземные геологические запасы водорода могут удовлетворить мировые потребности в энергии на сотни лет.

Буровая площадка для разведки водорода, эксплуатируемая компанией Vema Hydrogen в Канаде. Фото: Vema Hydrogen.

В январе 2025 года Геологическая служба США (USGS) опубликовала первую геологическую карту перспективных месторождений водорода, охватывающую всю континентальную часть Соединенных Штатов, — это стало важной вехой, ознаменовавшей переход от теории к практике.

Эта карта не подтверждает наличие извлекаемых запасов, но предоставляет первую систематическую научную основу для начала планирования разведочного бурения компаниями. Наиболее перспективными районами являются центральная часть континентальной территории США и центральное побережье Калифорнии.

Всего несколько недель назад, в мае 2026 года, ученые из Университета Торонто опубликовали в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences статью о том, что древние слои горных пород глубоко под Канадой естественным образом выделяют водород — новое доказательство того, что Земля может содержать огромный, неиспользованный источник чистой энергии.

Наибольшие концентрации водорода обнаружены в северной части Онтарио, Квебеке, Нунавуте и Северо-Западных территориях, что совпадает с богатыми никелем, медью и алмазами регионами Канады.

Два пути, одна цель

Предприятия подходят к решению этой проблемы, используя две параллельные стратегии.

Первая стратегия предполагает поиск уже существующих залежей водорода под землей, аналогично разведке нефти и газа. Ведущей и наиболее крупной компанией, в которую в настоящее время вложены средства, является Koloma, расположенная в Денвере, штат Колорадо.

Компания Koloma, основанная в 2021 году и получившая более 400 миллионов долларов инвестиций от таких инвесторов, как Amazon, United Airlines и Breakthrough Energy Ventures Билла Гейтса, завершила бурение трех разведочных скважин в Айове и бурит четвертую, сосредоточившись на районе Винсент-Доум в округе Вебстер, где Геологическая служба США зафиксировала высокие концентрации водорода в 1970-х и 1980-х годах. Кроме того, компания также развертывает свои первые тестовые скважины в округе Каньон, штат Айдахо, нацеленные на богатые железом базальтовые формации вблизи города Нотус.

Австралийская компания HyTerra одновременно ведет поиски водорода и гелия в Канзасе и Небраске. Однако геологические реалии всегда сложнее моделей: компании обнаруживают водород в скважинах на ранних стадиях, но им требуется больше времени, чтобы оценить, может ли газ течь с достаточной скоростью для коммерческой добычи. Это знакомая проблема с первых дней разведки нефти – бурение множества скважин до обнаружения источника.

Вторая, более смелая стратегия заключается в активном стимулировании процесса под землей, а не в ожидании, пока природа создаст водород. Именно такой подход использует стартап Vema Hydrogen из Квебека, Канада.

На шахтах Тетфорд – некогда «асбестовой столице» мира, пока их не закрыли из-за проблем со здоровьем – компания Vema пробурила две разведочные скважины, каждая глубиной более 300 метров, в офиолитовый слой, образовавшийся более 400 миллионов лет назад. Цель заключалась в том, чтобы закачать очищенную воду в богатые железом слои породы для ускорения серпентинизации, тем самым искусственно создавая водород без выбросов.

Пьер Левин, генеральный директор Vema, сравнивает этот процесс с «секретной формулой», отточенной годами лабораторных экспериментов: точное сочетание температуры, давления, катализаторов и характеристик каждого типа породы. Vema планирует начать крупномасштабное производство в 2028 году, стремясь снизить стоимость водорода до уровня ниже стоимости водорода, производимого из ископаемого топлива.

Большой потенциал, но и значительные проблемы.

Несмотря на риски, главным стимулом для венчурных инвесторов к исследованию недр Земли в поисках водорода является революционно низкая цена. Согласно расчетам Министерства энергетики США, каждый килограмм геотермального водорода можно произвести менее чем за 1 доллар/кг – дешевле, чем водород из природного газа, и всего в шесть раз дешевле «зеленого» водорода из современных возобновляемых источников энергии.

Однако большой потенциал не означает лёгкого пути. Независимые эксперты перечисляют множество технических рисков: водород может просачиваться через трещины в породе до того, как его удастся собрать; микроорганизмы, живущие под землёй, могут потреблять водород непосредственно перед его откачкой; закачка воды в породу может вызвать набухание геологических слоёв, что приведёт к деформации поверхности или даже к небольшим землетрясениям. При поиске месторождений полезных ископаемых проблема заключается в том, что нет способа точно узнать, что находится под землёй, кроме бурения, которое часто является дорогостоящим и может оказаться неудачным.

Ещё одним, более системным, препятствием является то, что большая часть лучших геологических данных находится в руках частных компаний, которые хотят сохранить их в секрете, что может замедлить весь процесс открытия месторождений . Джеффри Эллис, геохимик из Геологической службы США, прямо заявил: если прогресс должен ускориться, сторонам необходимо обмениваться данными друг с другом. В противном случае, при нынешних темпах, потребуется несколько десятилетий, чтобы оценить истинный потенциал этого источника энергии.

Власти всех уровней в США начинают осознавать важность этой проблемы. Губернатор Мичигана поручил правительственным ведомствам изучить геоводород и выявить препятствия для его развития. ВВС США изучают возможность использования геоводорода в качестве источника энергии для своих баз. Однако эта отрасль пока не получила значительного федерального финансирования, в то время как другие направления производства экологически чистого водорода получили миллиарды долларов.

Проблема выходит за рамки добычи. Водород чрезвычайно трудно транспортировать и хранить, а это значит, что любое геологическое месторождение водорода необходимо использовать как можно ближе к источнику. Рассматриваются несколько вариантов: преобразование водорода в жидкий метанол для судов – сегмент транспортной отрасли, испытывающий огромное давление в плане сокращения выбросов, но не способный работать на батареях; использование его для производства экологически чистого топлива для авиации; или поставка его на местные металлургические заводы, заводы по производству удобрений или центры обработки данных.

Водородная заправочная станция в Варшаве, Польша. Фото: Wodnesprawy

По мнению Пьера Левена, наиболее амбициозный сценарий заключается в использовании геоводорода для синтеза искусственного метана, который мог бы полностью заменить природный газ в промышленных и тепловых целях – в масштабах десятков миллионов тонн в год. Это пока остается отдаленной перспективой, но проводимые подземные эксперименты в Квебеке, Айове, Канзасе, Айдахо и Орегоне ежедневно накапливают доказательства его эффективности.

Алексис Темплтон, профессор геохимии из Университета Колорадо в Боулдере, которая занимается исследованиями водородной энергетики в Омане — стране, где находится крупнейший в мире офиолит, — резюмирует: два года назад все это было сугубо теоретическим вопросом; сегодня вопрос уже не в том, возможно ли производить водород под землей, а в том, можно ли это сделать по достаточно низкой цене, чтобы быть конкурентоспособным на рынке.

Именно на этот вопрос стремятся ответить все участники горнодобывающей промышленности.