Eine neue Studie der Universität Wien beleuchtet ein faszinierendes Phänomen in der Geologie, das als „Feenkreise“ bekannt ist. Diese runden Vegetationsschäden, die in verschiedenen Regionen der Erde zu finden sind, könnten Hinweise auf tieferliegende natürliche Wasserstoffquellen geben. Natürlicher Wasserstoff hat das Potenzial, eine nachhaltige Energiequelle der Zukunft zu werden, doch bislang war es schwierig, die genauen Standorte und Tiefen dieser Vorkommen vorherzusagen. Die jüngsten Forschungsergebnisse des Instituts für Geologie der Universität Wien könnten jedoch dazu beitragen, diese Herausforderung zu meistern.
Die „Feenkreise“, die in Gebieten wie dem osteuropäischen Kraton in Russland, den USA, Brasilien, Namibia und Australien beobachtet werden, sind typischerweise hunderte Meter im Durchmesser und einige Meter tief. In den letzten zehn Jahren haben Wissenschaftler herausgefunden, dass diese Kreise mit der Emission von natürlichem Wasserstoff in Verbindung stehen. Diese Entdeckung wirft die Frage auf, warum sich die Erde in diesen Bereichen absenkt und ob die Größe der Kreise Rückschlüsse auf die Tiefe oder Ergiebigkeit der Wasserstoffquelle zulässt. Solche Informationen sind für die Energiewirtschaft von entscheidender Bedeutung, da natürlicher Wasserstoff nahezu keinen CO2-Fußabdruck aufweist und somit als umweltfreundliche Energiequelle gilt.
Martin Schöpfer vom Institut für Geologie der Universität Wien betont die Notwendigkeit, das Entstehen der Feenkreise zu verstehen, bevor kostspielige Bohrungen durchgeführt werden können. Eine von der OMV finanzierte Studie unter Schöpfers Leitung hat nun mithilfe von geomechanischen Computersimulationen aufgeklärt, warum sich die Erdoberfläche in diesen Gebieten absenkt. Der Prozess ist das Ergebnis eines Zusammenspiels zwischen Gas- und Wasserfluss sowie dem Erdreich, das über festem Gestein liegt. Wenn Wasserstoff aus einer punktuellen Quelle in die lockeren Sedimente eindringt, verdrängt er das Wasser und führt zu einer Veränderung des Gasgemisches, das die Vegetation schädigt. Dies hat zur Folge, dass die Erdoberfläche leicht angehoben wird.
Doch wenn der Wasserstoffzufluss nachlässt, verringert sich der Druck des Gas-Wassergemisches in den Sedimenten, was zu einer Kompaktion des Erdreichs führt. Dies ist vergleichbar mit einem Soufflé, das zusammenfällt, wenn der Gasdruck nachlässt. Die Computersimulationen, die im Rahmen der Studie durchgeführt wurden, haben die Wechselwirkungen zwischen der Tiefe der Wasserstoffquelle, dem Gasdruck und der Deformation des Sediments untersucht. Die Erkenntnisse sind bemerkenswert: Die Durchmesser und Einsenkungstiefen der simulierten Feenkreise stimmen nahezu perfekt mit den natürlichen Strukturen überein, die in verschiedenen Regionen wie Russland, Brasilien und Australien entdeckt wurden.
Ein zentrales Ergebnis der Studie ist, dass die Größe der Feenkreise direkt mit der Tiefe und dem Druck der Wasserstoffquelle zusammenhängt. Diese Entdeckung könnte die Feenkreise zu natürlichen Wegweisern für die Suche nach unterirdischen Wasserstoffvorkommen machen. Bernhard Grasemann, stellvertretender Leiter des Instituts für Geologie, beschreibt diese Erkenntnisse als einen bedeutenden Durchbruch.
Das Interesse der Energiebranche an natürlichem Wasserstoff wächst, insbesondere im Vergleich zu den verschiedenen künstlich hergestellten Wasserstoffformen. Gabor Tari, Chefgeologe bei OMV und Mitautor der Studie, hebt hervor, dass insbesondere der natürliche Wasserstoff ein vielversprechendes Potenzial hat, um als kostengünstige und umweltfreundliche Alternative zu den derzeit verwendeten Wasserstoffarten zu fungieren.
Trotz dieser vielversprechenden Erkenntnisse ist noch weitere Forschung erforderlich, um die Anwendungsmöglichkeiten der Feenkreise zu evaluieren. Schöpfer weist darauf hin, dass unterschiedliche Untergrundmaterialien, pulsierende Gasaustritte und mögliche chemische Reaktionen, die zur Einsenkung beitragen könnten, in zukünftigen Studien berücksichtigt werden müssen. Die Entdeckung der Feenkreise könnte somit nicht nur die Geologie bereichern, sondern auch einen wesentlichen Beitrag zur Entwicklung einer nachhaltigen Energiezukunft leisten.
