شناسایی چالش نشت گاز در ذخیره‌سازی هیدروژن؛ کشف تازه پژوهشگران دانشگاه تهران
پژوهشگران دانشگاه تهران با استفاده از شبیه‌سازی پیشرفته عددی، برای نخستین‌بار نشان دادند که ذخیره‌سازی زیرزمینی هیدروژن با ریسک نشت گاز از پوش‌سنگ‌های محافظ مواجه است؛ یافته‌ای که می‌تواند مسیر توسعه زیرساخت‌های انرژی پاک را تحت‌تأثیر قرار دهد.
به گزارش چشم‌انداز انرژی به نقل از روابط‌عمومی دانشگاه تهران، گروهی از پژوهشگران این دانشگاه با انجام مطالعه‌ای پیشرفته و استفاده از شبیه‌سازی عددی، نشان دادند که روش ذخیره‌سازی زیرزمینی هیدروژن با چالش مهم نشت گاز از لایه‌های پوش‌سنگ مواجه است. این پوش‌سنگ‌ها معمولاً برای جلوگیری از خروج گاز طراحی می‌شوند، اما نتایج تحقیق بیانگر آن است که عملکرد آنها در مهار هیدروژن به‌طور کامل قابل اطمینان نیست.
این پژوهش که با همکاری دکتر بهنام صدایی، عضو هیأت علمی دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه تهران، میلاد هاشمی، پژوهشگر مؤسسه مهندسی نفت و یک پژوهشگر از دانشگاه آرکانزاس ایالات متحده انجام شده، از دیدگاه فنی و زمین‌شناسی به بررسی ریسک‌های ذخیره‌سازی هیدروژن در سازندهای متخلخل زیرزمینی پرداخته است.
دکتر صدایی با اشاره به اهمیت هیدروژن به‌عنوان حامل انرژی در گذار جهانی به سوی سوخت‌های پاک، تأکید کرد: «ذخیره‌سازی در حجم بالا، به‌ویژه برای پشتیبانی از تولید ناپایدار انرژی‌های تجدیدپذیر، یکی از چالش‌های جدی در آینده شبکه‌های انرژی است. با وجود مزایای این روش، نشت گاز از پوش‌سنگ می‌تواند بهره‌وری، ایمنی و توجیه اقتصادی پروژه‌ها را تهدید کند.»
بر اساس یافته‌های این مطالعه، حتی در شرایط استاندارد عملیاتی، بخشی از هیدروژن تزریق‌شده به مخزن در طول زمان به بیرون نشت می‌کند. فشار مخزن، نفوذپذیری پوش‌سنگ، نوع چاه تزریق، ویژگی‌های ژئولوژیکی و حتی زاویه شیب سازند از جمله عوامل مؤثر در میزان نشت عنوان شده‌اند.
پژوهشگران هشدار داده‌اند که این نشت، علاوه بر اتلاف منابع گران‌بهای انرژی، ممکن است پیامدهای ایمنی و زیست‌محیطی جدی نیز به‌دنبال داشته باشد؛ از جمله افزایش خطر تجمع گاز، انفجار، یا تغییرات ژئوشیمیایی در مناطق کم‌عمق زمین.
تیم تحقیقاتی تأکید کرده است که توسعه زیرساخت‌های ذخیره‌سازی هیدروژن باید همراه با طراحی دقیق، تدوین استانداردهای مهندسی و پایش مداوم سامانه‌ها باشد. به گفته آنها، نتایج این تحقیق می‌تواند به تدوین مدل‌های پیش‌بینی رفتار مخازن و ارتقای ایمنی پروژه‌های ذخیره‌سازی انرژی پاک در ایران و جهان کمک کند.
شایان ذکر است یافته‌های این تحقیق در نشریه تخصصی Energy & Fuels وابسته به انجمن شیمی آمریکا منتشر شده است.
لینک کوتاه شده : Energyhorizon.ir/n/7dddc
نظر شما