El almacenamiento subterráneo de hidrógeno (H2) en cavernas de sal o yacimientos de gas agotados se ha propuesto como una opción económicamente viable para almacenar grandes volúmenes de H2 y superar las fluctuaciones estacionales en la producción y demanda de energía. Sin embargo, los yacimientos subterráneos a menudo contienen comunidades microbianas que pueden consumir H2 con el tiempo. Para estudiar la posible actividad y el consumo de H2 dentro de un yacimiento, se muestreó agua de un yacimiento de gas agotado en Austria.
El análisis inicial del ADN de la comunidad microbiana reveló que el agua contenía una comunidad diversa, incluyendo microorganismos que participan en el ciclo del azufre, metanógenos, acetógenos y fermentadores en general. En pruebas de cultivo por lotes, se expuso el agua a diferentes proporciones de H2/CO2 (10%, 40% y 95% de H2 con 3-7% de CO2). En todos los casos, se consumió H2 y se observó una formación inicial de H2S, seguida de lo que pareció ser metanogénesis y acetogénesis simultáneas. La actividad cesó cuando se agotó el CO2/carbonato disuelto. El consumo de H2 se reinició tan pronto como se reabasteció el CO2.
La adición de material rocoso original, rico en minerales carbonatados (26-50% de calcita), impulsó la actividad. Los resultados indican que, para una comunidad mixta de consumo de H2, el factor limitante es el CO2 cuando hay un exceso de H2. Esto tendrá efectos directos en el pH y en la actividad competitiva de metanógenos y acetógenos.
Palabras clave: consumo de H2; conversión de H2; almacenamiento subterráneo de H2; acetogénesis; metanogénesis; microorganismos reductores de sulfato.
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