Di pinggiran kota kecil Fallsweiler di Perancis timur, ada tiga pondok yang mencolok. Salah satu bangunan sementara ini baru-baru ini menjadi pusat aktivitas karena banyaknya pengunjung, termasuk ilmuwan, jurnalis, dan masyarakat.

Gudang ini terletak di atas sumur yang pertama kali dibor pada tahun 2006, dan menampung sistem pengukuran gas yang disebut SysMoG, yang awalnya dikembangkan untuk menentukan konsentrasi metana di bawah tanah. Meskipun instrumen tersebut mendeteksi metana yang hampir murni (99%) pada kedalaman 650 meter dan mencari di bawahnya, lubang bor tersebut menghasilkan penemuan yang tidak terduga dan mengejutkan: hidrogen dalam konsentrasi tinggi. Pada ketinggian 1.100 meter, konsentrasi hidrogen terlarut adalah 14 persen. Pada kedalaman 3.000 meter, perkiraan konsentrasinya bisa mencapai 90%, kata Jacques Perronon, direktur penelitian di Laboratorium GeoRessources di Universitas Lorraine.

Berdasarkan perkiraan sumber daya metana dan konsentrasi hidrogen yang ditemukan sejauh ini, para ilmuwan telah memperkirakan bahwa wilayah Lorraine di Perancis timur, dimana Fallsweiler merupakan salah satu bagiannya, dapat mengandung 46 juta ton hidrogen putih atau yang diproduksi secara alami. Hal ini akan menjadikannya salah satu deposit hidrogen terbesar yang diketahui di dunia.

Carilah sesuatu yang lain

Penemuan luar biasa ini bukanlah tujuan dari proyek yang disebut Regalor. Sebaliknya, tujuannya adalah untuk menentukan kelayakan produksi metana di wilayah Lorraine dan mencatat keberadaan jejak gas lainnya. “Penelitian awal kami adalah mempelajari endapan karbonat di timur laut Perancis. Hal ini penting karena Lorraine adalah salah satu daerah penghasil batu bara terbesar di Perancis,” kata Peronon.

Menurut Perronon, setelah produksi batu bara di Lorraine berhenti pada tahun 2004, sebuah perusahaan bernama Francaise de Lanergie mengusulkan pengadaan metana dari ladang batu bara yang luas di wilayah tersebut. Pemerintah daerah kemudian meminta keahlian dari Laboratoire GeoRessources untuk menentukan apakah proyek tersebut realistis.

“Sebagai bagian dari proyek ini, kami telah mengembangkan instrumen baru dengan perusahaan Perancis-Swiss bernama Solexperts. Instrumen ini terdiri dari probe SysMoG yang dipatenkan yang dapat diturunkan dengan derek logging hingga kedalaman 1.500 meter.

Probe dilengkapi dengan membran yang memungkinkan gas dipisahkan dari air tempat gas tersebut dilarutkan. Hasilnya, gas dapat dipompa ke permukaan untuk dianalisis. Ini adalah konsep baru. Di masa lalu, untuk menentukan keberadaan gas bawah tanah diperlukan air dari dalam tanah ke permukaan dan menyedot gas dari air untuk dianalisis.

Untuk mendeteksi dan mengkarakterisasi keberadaan gas metana, dilakukan pemantauan terhadap sumur sedalam 1.250 meter yang dibor lebih dari 15 tahun lalu. Pada kedalaman 600 meter, tim menemukan bahwa 99% gas yang terlarut dalam air adalah metana, sementara hanya 1% adalah hidrogen, yang menurut Peronon, bukanlah hal yang luar biasa.

“Kemudian, kami mempunyai kesempatan untuk melakukan pengukuran hingga ke dasar lubang bor. Kami mengamati peningkatan hidrogen secara terus menerus dari 600 menjadi 1.250 meter. Kami menemukan bahwa konsentrasi hidrogen sekitar 20 persen di dasar lubang bor.

Berapa ukuran depositnya?

Para peneliti akan segera mulai melakukan pengukuran di tiga sumur lagi pada kedalaman yang sama untuk memahami apakah konsentrasi hidrogen tetap tinggi saat Anda bergerak menyamping dari lokasi sumur aslinya. Dia berkata: “Jika konsentrasinya serupa, langkah berikutnya, yang sedang didiskusikan dengan pihak berwenang, adalah mengebor lubang sedalam 3.000 meter untuk memverifikasi evolusi konsentrasi hidrogen di kedalaman.”

Sumur yang lebih dalam juga bisa menimbulkan kejutan lain. “Selain mengetahui tingkat konsentrasi hidrogen, kita juga akan mengetahui apakah hidrogen terdapat dalam bentuk terlarut atau dalam bentuk gas pada kedalaman tersebut,” kata Perronon.

Studi ini juga dapat menjelaskan sumber hidrogen ini. Menurut Peronon, ada dua hipotesis yang salah satunya terkait keberadaan siderit. “Hidrogen dapat dihasilkan melalui reaksi antara air dan siderit, yang terbuat dari besi karbonat. Kami menganggap siderit dapat dioksidasi oleh molekul air untuk menghasilkan hidrogen. Oksigen kemudian bergabung dengan besi untuk menghasilkan oksida besi.

Menurut Perronon, hipotesis lain menghubungkan keberadaannya dengan proses kimia yang membentuk batu bara, yang juga dapat menghasilkan hidrogen, bersamaan dengan pelepasan metana.

Mengingat Lorraine memiliki salah satu lapisan batubara terbesar di dunia dan memiliki cadangan batubara sepanjang 6 km, Perronone dan rekan peneliti Philippe Di Donato ikut serta dalam pengujian baru yang mengonfirmasi perkiraan hidrogen bawah tanah yang mendasari tiga lumbung tidak berbahaya tersebut. berdiri.

Dengan hidrogen yang menjadi bahan bakar masa depan karena janjinya untuk menghasilkan nol emisi, penemuan sejumlah besar “hidrogen putih” dapat menjadi peluang dalam transisi menuju energi ramah lingkungan.

Dhananjay Khedilkar adalah seorang jurnalis yang tinggal di Paris.