Ekonomija vodonika obećava da će transformisati našu energetsku budućnost, ali se suočavamo sa značajnim izazovima u realizaciji njenog potencijala — glavni među njima je skladištenje energije. Za nas u Južnoj Aziji, regionu blagoslovenom obilnim basenima ugljovodonika, geološko skladištenje vodonika pojavljuje se kao obećavajuće rešenje.
U trenutnom istraživanju objavljenom u International Journal of Hidrogen Energi istražujemo tehničke kapacitete, ekonomske implikacije i strateške prednosti podzemnog skladištenja vodonika (UHS) u Indiji, Bangladešu, Pakistanu i Šri Lanki, naglašavajući njegovu ulogu u rešavanju rastućeg regiona. energetske potrebe i negovanje budućnosti sa niskim sadržajem ugljenika.
Vodonik se često slavi kao gorivo budućnosti zbog svoje velike gustine energije i svojstava čistog sagorevanja. Međutim, suočavamo se sa izazovima u povećanju njegove upotrebe jer su trenutne metode skladištenja – komprimovani gas, tečni vodonik i nove tehnologije kao što su kriogeno skladištenje i skladištenje u čvrstom stanju – ograničene u kapacitetu i isplativosti.
Geološko skladištenje vodonika, posebno u iscrpljenim rezervoarima ugljovodonika, nudi nam skalabilnu i ekonomski održivu alternativu.
Porozni geološki rezervoari su posebno atraktivni zbog svoje uspostavljene infrastrukture, geološke stabilnosti i velikog kapaciteta. Ugljovodonični baseni južne Azije, raspoređeni po Indiji, Bangladešu, Pakistanu i Šri Lanki, istorijski su služili kao rezerve energije. Danas su spremni da igraju centralnu ulogu u prelasku na vodonik kao primarni izvor energije.
Kada procenimo potencijal skladištenja širom Južne Azije, brojke su zapanjujuće. U 59 poroznih rezervoara nalazimo kumulativni kapacitet skladištenja vodonika od skoro 29.799 teravat-sati (TVh). Indija vodi sa 75% ovog kapaciteta, sa velikim basenima kao što su Mumbai Offshore, Krishna Godavari i Vindhian koji nude ogromne mogućnosti. Pakistan i Bangladeš takođe doprinose značajno, sa 4.718 TVh i 2.274 TVh skladišnog kapaciteta, dok Šri Lanka nudi vitalnih 197 TVh.
Uzimajući u obzir mešavine vodonik-metana, možemo dodatno poboljšati naš potencijal za skladištenje energije. Na primer, mešavina vodonika od 75% može da skladišti 65% više energije od čistog vodonika u istom bazenu. Ovaj pristup nam omogućava da maksimiziramo postojeću infrastrukturu prirodnog gasa, smanjujući troškove i olakšavajući prelazak na energetske sisteme zasnovane na vodoniku.
Izjednačeni troškovi skladištenja vodonika (LCHS) su ključni faktor za nas da procenimo ekonomsku izvodljivost. Širom Južne Azije ovi troškovi variraju. Na primer, Bangladeš i Pakistan vode sa najnižim troškovima od 1,28 i 1,20 dolara po kilogramu, dok su Indija i Šri Lanka nešto više sa 2,01 i 2,00 dolara. Ove razlike odražavaju varijacije u troškovima izgradnje bunara i dubinama rezervoara.
Dubina bunara značajno utiče na troškove u Indiji, gde dublje bušotine povećavaju i kapitalne i operativne troškove. Nasuprot tome, troškovi kompresora su dominantni trošak u Bangladešu i Pakistanu. Uprkos ovim razlikama, LCHS u Južnoj Aziji je globalno konkurentan, pružajući održivu osnovu za povećanje skladištenja vodonika.
Proizvodnja vodonika u velikoj meri zavisi od obnovljivih izvora energije, a Južna Azija nam nudi jedinstvene mogućnosti. Sa raznolikom geografskom lokacijom, imamo pristup značajnim solarnim i vetrovnim kapacitetima.
Zapadna i južna Indija, sa visokim potencijalom obnovljivih izvora energije, savršeno se uklapaju sa ključnim bazenima za skladištenje kao što su Krišna Godavari i Mumbaj na moru. Slično tome, severni i istočni regioni Pakistana, zajedno sa jugoistočnim basenima Bangladeša, kao što su Šabazpur i Sangu, nude strateške lokacije za smanjenje troškova transporta zelenog vodonika.
Dok geološko skladištenje vodonika nudi ogromno obećanje, moramo se pozabaviti rizicima. Heterogenost rezervoara, interakcije fluid-stena i potencijalna reaktivacija raseda zahtevaju detaljnu procenu. Pored toga, razumevanje ponašanja vodoničnog oblaka, upravljanje mikrobnom aktivnošću i sprečavanje curenja gasa su ključni za obezbeđivanje bezbednog i efikasnog skladištenja.
Takođe moramo da upravljamo našim očekivanjima u pogledu kapaciteta. Na primer, čak i korišćenjem konzervativne procene — 0,1% zapremine indijskog basena — može da se skladišti oko 22,6 TVh vodonika, što je značajan kapacitet da zadovolji naše rastuće potrebe za energijom.
Potencijal za skladištenje vodonika u Južnoj Aziji nije samo energetska nezavisnost; to je šansa za nas da vodimo globalnu tranziciju ka budućnosti sa niskim sadržajem ugljenika. Naši baseni ugljovodonika mogu nam pomoći da rešimo problem prekida obnovljivih izvora energije uz održavanje stabilnog snabdevanja energijom.
Da bismo iskoristili ovu priliku, moramo ulagati u infrastrukturu, regulatorne okvire i tehnološka dostignuća. Radeći zajedno među zemljama i formirajući globalna partnerstva, možemo ubrzati usvajanje vodonika kao okosnice naših energetskih sistema.
Ovo je naš trenutak. Prenamjenom naših bazena ugljovodonika za skladištenje vodonika, možemo se pozabaviti našim energetskim izazovima, pokrenuti regionalni ekonomski rast i dati primjer svijetu. Zajedno možemo otključati vodoničnu ekonomiju južne Azije i krenuti ka održivoj budućnosti na bazi vodonika.
Ova priča je deo Science Ks Dialog, gde istraživači mogu izvesti nalaze iz svojih objavljenih istraživačkih članaka. Posetite ovu stranicu za informacije o Science Ks dijalogu i kako da učestvujete.
