الجراثيم تهدد تخزين الهيدروجين بسطح الأرض

نبه خبير سعودي متخصص في الطاقة إلى وجود عدد من المخاطر لتخزين الهيدروجين تحت سطح الأرض تتمثل في نمو الجراثيم واختلال التوازن الكيميائي، وتنشأ هذه المخاطر من عمليات معقدة، كالعمليات الجيوكيميائية، والهيدروجيولوجية.

وأكد الخبير المهندس محمد الغزال لـ»الوطن» أن هذه المخاطر تشمل فقدان الاحتواء في المكمن المخزن، وتلوث الهيدروجين، وتخفيض جودة الإغلاق، وتنشيط الانزلاق والتصدع، والحد من الحقن، والهيدروجين غير القابل للاستخراج، مضيفًا: تعاني الإنتاجية لخزانات تخزين الهيدروجين الجوفية من التباين في الإنتاج الناجم عن الآثار الميكروبية والتحلل، لافتًا إلى أن التخزين تحت سطح الأرض للهيدروجين، يعتبر بديلاً قابلاً للتطبيق لتخزين الهيدروجين على نطاق واسع، وقد يكون للتأثيرات الميكروبية تأثير كبير على أداء إنتاج الهيدروجين، لذلك هناك حاجة إلى المزيد من التحقيقات والأبحاث التفصيلية حول الميكروبات المختلفة وتأثيرها على التخزين تحت سطح الأرض.

تحديات التخزين

وحصر الغزال 5 تحديات تواجه تخزين وإعادة استخراج الهيدروجين، مبيناً أن طريقة التخزين تحت سطح الأرض تتيح تخزين الهيدروجين على نطاق واسع، وتمكن موازنة عدم التطابق بين الطلب والعرض، وقد تستخدم البنية التحتية الموجودة تحت سطح الأرض كخزانات غاز طبيعي، مؤكدا أن الخبرة لا تزال محدودة في مجال تخزين الهيدروجين تحت سطح الأرض، وهناك العديد من حالات عدم اليقين الناشئة من خصائص الهيدروجين والتفاعل مع البنية تحت السطحية للأرض، وتتمثل التحديات في أنه من خلال الغطاء الصخري يحدث الانتشار، التسرب الشعري، التكسير وضغط الطفو، وظاهرة عمود وريشة الهيدروجين وفيها تتفاعل الموائع مع الصخور، النشاط الجرثومي، الذوبان، ومحاصرة المتبقي، وعند الحقن والإنتاج بتغير الضغط ودرجة الحرارة، العمليات متعددة الأطوار multiphase، بالإضافة لتغيرات الإجهاد والانفعال، وظاهرة وسادة الغاز من خلال إزاحة غير مستقرة وانتشار جانبي غير متحكم فيه وخلط غازي، ووضع الجيولوجيا الإنشائية بالتسرب، تغيرات إجهاد المجال البعيد والقريب، إعادة التنشيط والضغط الزائد.

غاز أو سائل

أوضح الغزال إمكانية تخزين الهيدروجين بطرق قائمة على الفيزياء أو على أساس مادي، والطرق الفيزيائية تشمل أن يكون تخزين الهيدروجين إما في شكل غاز أو سائل، موضحًا أن التخزين على نطاق صغير ومتوسط، يمكن أن يكون على شكل غاز، ويتطلب خزانات ضغط عالي للغاز، كذلك يمكن أن يكون بشكل سائل، ويتطلب التبريد في درجات حرارة منخفضة ويمكن تخزين الهيدروجين باستخدام المواد الصلبة بطرق قائمة على أسس المادة، يشمل على سطح المواد الصلبة (الامتزاز) أو داخل المواد الصلبة (الامتصاص).

خيار جذاب

أضاف الغزال أنه يتطلب التخزين على نطاق واسع التخزين في باطن مكامن الأرض إذ يمثل تخزين الهيدروجين تحديًا يجعله يتطلب نظاما كبير الحجم لتخزين الهيدروجين في شكل غاز .