تخزين الهيدروجين تحت سطح البحر.. طريقة مثلى لحفظ وقود النقل والتدفئة (دراسة)
يقلل الاعتماد على الوقود الأحفوري ويخفّض الانبعاثات
هبة مصطفى
أشادت دراسة بحجم مزايا تخزين الهيدروجين تحت سطح البحر، لا سيما في ظل تنامي الطلب عليه خلال السنوات الأخيرة، وقدرته على تعزيز مسارات تحقيق الحياد الكربوني بصفته أحد أنقى صور الطاقة النظيفة.
ويكتسب التخزين البحري أهمية كبرى تفوق التقنيات البرية في ظل اعتبارات المساحة الشاسعة والخزانات المُطورة، ما يضمن مصدر وقود لأغراض النقل والتدفئة، وفق ما نشرته صحيفة غرامبيان أون لاين (Grambian Online).
وفي الوقت ذاته، تشكل الاستعانة بالوقود المُخزن بحريًا وإمداداته الموثوقة والآمنة دعمًا لشبكات الكهرباء، بحسب ما اطلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة.
مزايا التخزين البحري
لا يقتصر تخزين الهيدروجين تحت سطح البحر على توفيره مصدر إمدادات نظيفًا للمنصات البحرية فقط، وإنما امتدت مزاياه المتوقعة إلى صناعتي السيارات والطيران بجانب أغراض التدفئة.
وحددت الدراسة -المُعدة ضمن إطار البرنامج المتكامل لأبحاث الطاقة التابع للمركز الوطني لأبحاث تحت سطح البحر في إسكتلندا، بالشراكة ما بين جامعة روبرت غوردون ومركز تقنيات الحياد الكربوني- مزايا تخزين الوقود النظيف بحريًا.
وأوضحت الدراسة أن تخزين الهيدروجين تحت سطح البحر باستخدام الخزانات المُطورة بصورة مُثلى وآمنة يضمن أنقى سعة للوقود لدمجه على مستوى الشبكة بنطاق واسع، لا سيما في ظل تزايد الطلب على الهيدروجين من قطاعات الكهرباء والبناء والصناعة في أثناء تحقيق أهداف الحياد الكربوني.
وتوصلت الدراسة إلى إمكان الاستفادة من الضغط العالي في أعماق البحار، لضمان عملية تخزين واسعة النطاق ونظيفة آمنة للهيدروجين، وفق ما لفت إليه رئيس أبحاث الطاقة المتكاملة في المركز الوطني، جيمس نوجوغونا.
وقال نوجوغونا إن التخزين باتباع تلك التقنية يُسهم في خفض الانبعاثات الكربونية وخفض فرص استخدام الوقود الأحفوري في إنتاج الهيدروجين، وبالإضافة إلى ذلك يمكن لزيادة الطلب على الوقود النظيفة والتقنيات الحديثة الواردة في الدراسة أن تدعم فرص استخداماته الصناعية.
أعلى معدلات للطاقة
اهتمت الدراسة بلفت الانتباه إلى دور تصميم أجهزة تخزين الهيدروجين تحت سطح البحر وتزويدها بمواد ومركبات يمكنها التأقلم لمدد طويلة مع تيارات المياه.
وربطت بين شروط التصميم وتحقيق أهداف الحصول على أنقى صور الهيدروجين، وفق صحيفة إندستري أند إنرجي.
وركزت مساعدة أبحاث الطاقة المتكاملة بالمركز، جيما رينولدز، على جانب مهم من جوانب الدراسة، يتعلق بتأكيد أن تخزين الهيدروجين تحت سطح البحر يوفر أعلى معدلات الطاقة لدى ضغطه أو إسالته.
وقالت إن الحصول على الطاقة من الهيدروجين المُخزّن بهذه الصورة يُعد مصدر طاقة نظيفًا وخاليًا من الانبعاثات، ما يُعد ضرورة للالتزام باتفاقية باريس للمناخ الموقعة عام 2015.
وأشارت رينولدز إلى أن الهيدروجين يُعد عنصرًا رئيسًا لتكامل الطاقات، مؤكدة أنه منذ عام 1975 والطلب عليه يتجه نحو الارتفاع.
وبخلاف الدراسة حول تخزين الهيدروجين تحت سطح البحر، يهدف برنامج أبحاث الطاقة الذي يعده المركز الوطني بصورة عامة إلى بناء شبكات بحرية متكاملة خالية من الكربون.
ومن شأن تلك الشبكات أن تعتمد على تقنيات ذكية يمكنها التغلب على التحديات الصناعية والبيئية في أعماق البحار، بهدف تسريع وتيرة انتقال الطاقة.
خيار اقتصادي
جاءت دراسة المركز الوطني لأبحاث تحت سطح البحر حول تخزين الهيدروجين تحت سطح البحر لتؤكد الفاعلية العلمية لتجارب أعلنتها شركات من قبل.
وأكدت شركة تراكتيبل أوفرديك الألمانية المتخصصة في مجالات الهندسة البحرية، أنه يمكن تخزين الهيدروجين الأخضر المُنتج باستخدام طاقة الرياح البحرية بصفته مصدرًا متجددًا في "كهوف وتكوينات ملحية" تحت سطح البحر، بحسب ما نقلته صحيفة "ريتشارج" عنها نهاية العام الماضي (2021).
وأوضحت الشركة أن التخزين البحري للوقود النظيف عقب زيادة وتيرة إنتاجه يمكنه تلبية الطلب المتنامي بسهولة، بالإضافة إلى إمكان إنشاء مركز بحري للهيدروجين.
وكشفت الشركة التابعة لعملاق الطاقة الفرنسي "إنجي" عن أنها تخطط لأول مشروع عالمي يستخدم الكهوف الملحية لتخزين الهيدروجين المُنتج باستخدام 2 غيغاواط من طاقة الرياح البحرية.
وقال مدير تطوير المشروعات بالشركة، كلاس أولتمان، أنه يمكن الاستفادة من مراكز الهيدروجين البحرية -المستخدمة لأغراض التخزين- في إعادة تشغيل مزارع الرياح حال نقص الإمدادات مستقبلًا.
وأضاف أولتمان أن الاستخدام المزدوج لمراكز التخزين البحرية يجعل من تلك المشروعات خيارًا اقتصاديًا يُسهم في خفض تكلفتها.
اقرأ أيضًا..
- سعة توليد الكهرباء في أميركا تشهد إضافة 15 غيغاواط بالنصف الأول (تقرير)
- تحالف أوبك+ يقرر زيادة إنتاج النفط 100 ألف برميل يوميًا في سبتمبر
- أمين عام أوبك: الطلب على النفط يواصل تعافيه.. ولكن بوتيرة أبطأ مما كان عليه
- ضريبة الغاز تُجبر الحكومة الألمانية على تعديل قانون أمن الطاقة
