Studi mengidentifikasi tantangan ilmiah utama penyimpanan hidrogen yang mendasari dalam media berpori
Energy

Studi mengidentifikasi tantangan ilmiah utama penyimpanan hidrogen yang mendasari dalam media berpori


Ringkasan grafis dari tantangan geologi yang terkait dengan penyimpanan hidrogen bawah tanah. Kredit: Heinemann dkk. Lingkungan Energi. Sci., 2021

Penyimpanan hidrogen dalam skala besar sebagian besar masih belum teruji tetapi sangat penting jika hidrogen ingin mewujudkan potensinya untuk memberikan kontribusi yang signifikan dalam mencapai emisi netto-nol. Makalah perspektif baru menguraikan tantangan ilmiah utama dan kesenjangan pengetahuan dalam penyimpanan hidrogen skala besar di lingkungan geologi yang berpori. Reservoir hidrogen bawah tanah ini dapat digunakan sebagai penyimpanan energi untuk menghadapi periode permintaan yang tinggi. Artikel, ditulis oleh Niklas Heinemann dan penulis bersama oleh peneliti GEO3BCN-CSIC Juan Alcalde dan Ramon Carbonell, baru-baru ini diterbitkan di jurnal Ilmu Energi dan Lingkungan.

Hidrogen menarik perhatian global karena potensinya untuk membantu mengurangi karbonisasi transportasi, pemanasan, dan industri padat energi, seperti bahan kimia dan pembuatan baja. Selain itu, ini dapat membantu mengurangi kelemahan utama dari pembangkit energi terbarukan: intermittency-nya. Kelebihan energi terbarukan dapat diubah menjadi hidrogen melalui elektrolisis (hidrogen hijau) dan disimpan untuk kemudian diubah menjadi listrik untuk digunakan pada periode permintaan energi tinggi. “Fasilitas penyimpanan energi ini, misalnya, dapat membantu menjaga harga listrik tetap stabil di situasi tak terduga seperti gelombang dingin yang terjadi di musim dingin “kata Juan Alcalde, peneliti di Geosciences Barcelona — CSIC (GEO3BCN-CSIC) dan rekan penulis artikel.

Para penulis penelitian menetapkan beberapa ketidakpastian utama yang perlu ditangani oleh penelitian multidisiplin di masa depan. Bagaimana hidrogen disimpan dengan aman? Berapa dinamika hidrogen setelah diinjeksikan di reservoir bawah permukaan? Proses kimia apa yang akan terjadi di dalam reservoir dan bagaimana pengaruhnya terhadap operasi? Apa yang terjadi dengan mikroba pemakan hidrogen di reservoir?

“Makalah ini mengevaluasi penelitian yang muncul pada penyimpanan hidrogen, mengidentifikasi tantangan utama yang harus diatasi untuk memungkinkan penyebaran global,” kata Niklas Heinemann, penulis utama studi dan peneliti dari University of Edinburgh. “Ini memberikan penjelasan otoritatif tentang faktor-faktor yang membuat penyimpanan hidrogen di media geologi berpori unik dan membahas hal-hal yang tidak diketahui yang kemungkinan akan mengatur agenda penelitian di masa depan.”

Menurut artikel tersebut, akuifer garam dan reservoir hidrokarbon yang habis adalah formasi geologi bawah tanah yang optimal untuk memfasilitasi pasokan hidrogen pada skala yang diperlukan untuk masa depan nol karbon. Terlepas dari peluang besar yang disediakan oleh penyimpanan semacam itu, kurangnya penelitian berarti hal itu terkait dengan ketidakpastian dan tantangan, catatnya.

“Hidrogen saat ini disimpan dalam tangki di permukaan, tetapi solusi penyimpanan baru dengan kapasitas lebih besar diperlukan untuk memungkinkan penggunaan skala besar. Dan di sinilah penyimpanan geologi harus memainkan peran kunci. Ini akan memungkinkan penyimpanan yang lebih besar dan lebih tahan lama. daripada fasilitas permukaan, “kata Juan Alcalde.

“Kami telah mengeksploitasi sumber daya geologi seperti minyak dan gas selama lebih dari satu abad, jadi kami memiliki informasi penting tentang beberapa proses yang terjadi selama jenis operasi ini,” jelas Juan Alcalde. “Namun, kami memiliki sedikit pengalaman dalam penyimpanan hidrogen skala besar. Berurusan dengan fluida yang berbeda memiliki beberapa ketidakpastian yang harus dihadapi,” tambah Alcalde.

Studi ini telah ditulis bersama oleh para ilmuwan dari Universitas Edinburgh, Universitas Freiburg, Universitas Groningen, Universitas Utrecht, Pusat Penelitian Jerman untuk Geosains, Institut Federal untuk Geosains dan Sumber Daya Alam, Universitas Teknologi Clausthal dan Survei Geologi Inggris. Makalah ini dikembangkan oleh GEO * 8 (European Gesociences Alliance), sebuah kelompok organisasi penelitian ilmu bumi terkemuka di Eropa.


Penyimpanan hidrogen terintegrasi untuk mobil sel bahan bakar


Informasi lebih lanjut:
Niklas Heinemann dkk. Mengaktifkan penyimpanan hidrogen skala besar di media berpori – tantangan ilmiah, Energi & Ilmu Lingkungan (2021). DOI: 10.1039 / D0EE03536J

Disediakan oleh Geosciences Barcelona

Kutipan: Studi mengidentifikasi tantangan ilmiah utama dari penyimpanan hidrogen dasar di media berpori (2021, 29 Januari) diambil pada 29 Januari 2021 dari https://techxplore.com/news/2021-01-main-scientific-undergound-hydrogen-storage.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Togel HK