Szkoła Eksploatacji Podziemnej

Wodór naturalny, zwany także wodorem białym, dość powszechnie występuje na powierzchni i w głębi naszej planety, choć jego znaczenie gospodarcze pozostawało jeszcze do niedawna niezauważone. Najbardziej spektakularnymi przykładami emanacji wodoru naturalnego są tzw. białe i czarne smokersy, dymiące w głębinach oceanów, czy ekshalacje wulkaniczne. Wodór występuje również w postaci skoncentrowanych strumieni gazu wydobywających się przez szczeliny skalne (czasem tworząc palne płomienie, np. w w tureckiej Anatolii). Tworzy pęcherzyki gazu w wodach, zwłaszcza na obszarach związanych z masywami ofiolitowymi lub w ich pobliżu. Naturalny wodór występuje także w glebach, w stężeniach od kilkudziesięciu do kilkuset ppm, tworzą czasem charakterystyczne kręgi koncentryczne – miejsca powierzchniowych wysięków. Ekshalacje i wysięki wodorowe są dość powszechnymi zjawiskami, dobrze opisanymi w literaturze naukowej, podobnie jak naturalne wysięki metanu, które możemy obserwować np. w polskich Karpatach zewnętrznych. Różnica polega jednak na tym, że objętościowo ekshalacje wodoru są nawet pięciokrotnie większe niż wysięki metanu. Wynika to z faktu, że cząsteczka wodoru – jedna z najmniejszych w środowisku naturalnym – bardzo szybko migruje od źródła ku powierzchni i znacznie trudniej jest ją uwięzić w złożu.
Naturalny wodór został również stwierdzony w wielu środowiskach i systemach geologicznych – występuje jako inkluzje w minerałach i skałach, jako gaz rozpuszczony w wodach oraz jako wolny gaz wypełniający przestrzenie porowe i kawerny skalne. Na obszarze Polski naturalny wodór obserwowano zarówno w powierzchniowych wysiękach, jak i jako domieszkę w złożach gazu ziemnego (zwykle do 1%) oraz jako gaz rozpuszczony w wodach złożowych. Pozostaje jednak problem odkrycia i udokumentowania ekonomicznych jego akumulacji, a potem ich efektywnego zagospodarowania. Choć prace te są ostatnio intensywnie prowadzone chociażby we francuskiej Lotaryngii, gdzie wodór wystękuje jako gaz rozpuszczony w wodach złożowych wypełniających zagłębie węglowe, dużym wyszywaniem pozostają kwestie jego eksploatacji, wymagającej odgazowania znacznych ilości solanek.
Państwowa służba geologiczna, począwszy od 2025 roku, gromadzi wszelkie dane dotyczące występowania wodoru naturalnego w skorupie ziemskiej na terytorium Polski celem wykreśleniem map jego zawartości w poszczególnych horyzontach geologicznych. Ponad 20000 otworów wiertniczych wykonanych podczas poszukiwań złóż ropy naftowej i gazu ziemnego, węgli, surowców chemicznych, metali, czy na potrzeby badawcze, stanowi wyjątkowy materiał analityczny, które jest także źródłem informacji o występowaniu wodoru jako gazu rozpuszczonego w wodach podziemnych czy gazu wolnego. Za najzasobniejsze w wodór wydają się uchodzić obecnie poziomy kambru, dewonu i karbonu, czerwonego spągowca (a szczególnie jego dolnej, wulkanoklastycznej części), dolomitu głównego, miocenu zapadliska przedkarpackiego, Karpat fliszowych. Zebrane dane posłużą niebawem do wyznaczeniu stref perspektywicznych dla występowania akumulacji wodoru naturalnego o znaczeniu gospodarczym, rozpoczynając, być może, nowy kierunek prospekcji złożowej w Polsce.