Η κούρσα για την αξιοποίηση των κρυμμένων αποθεμάτων υδρογόνου του πλανήτη
Χώρες σε ολόκληρο τον κόσμο επιδίδονται σε έναν αγώνα δρόμου για να αναδειχθούν στον πρώτο μεγάλο παγκόσμιο κόμβο γεωλογικού υδρογόνου.
Πριν από λίγα χρόνια, το Υπουργείο Ενέργειας των Ηνωμένων Πολιτειών (DOE) έδωσε στη δημοσιότητα μια έκθεση που προκάλεσε αίσθηση, εκτιμώντας ότι τρισεκατομμύρια μετρικοί τόνοι φυσικού υδρογόνου βρίσκονται εγκλωβισμένοι σε υπόγεια κοιτάσματα σε διάφορες περιοχές του πλανήτη — και ότι ένα σημαντικό μέρος αυτών θα μπορούσε να εξορυχθεί και να αξιοποιηθεί βιομηχανικά.
Έκτοτε, ενεργειακές εταιρείες σε όλο τον κόσμο αναζητούν με έντονο ενδιαφέρον τις πλέον κατάλληλες περιοχές για να δοκιμάσουν στην πράξη αυτή τη θεωρία, εστιάζοντας πλέον σε ορισμένα εξαιρετικά υποσχόμενα κοιτάσματα.
Η νέα μελέτη
Μόλις αυτή την εβδομάδα, νέα μελέτη από την Κίνα ανέφερε ότι επιστήμονες κατέγραψαν πρωτοφανή επίπεδα διαρροής υδρογόνου στη λεκάνη του Σιτσουάν, γεγονός που αποτελεί ένδειξη ότι κάτω από την επιφάνεια ενδέχεται να βρίσκονται τεράστια και σχετικά εύκολα αξιοποιήσιμα αποθέματα.
Τα δείγματα που ελήφθησαν από την περιοχή παρουσίασαν περιεκτικότητα σε υδρογόνο από 97,33% έως 98,24%, τις υψηλότερες τιμές που έχουν καταγραφεί ποτέ στην Κίνα.
«Η ανακάλυψη όχι μόνο κατέρριψε το ρεκόρ συγκέντρωσης φυσικού υδρογόνου στην Κίνα, αλλά συγκαταλέγεται και στις ελάχιστες παγκοσμίως όπου η καθαρότητα ξεπερνά το 98%», ανέφεραν οι ερευνητές.
Την ίδια στιγμή, στις Φιλιππίνες, ιδιωτικά επενδυτικά και ενεργειακά συμφέροντα στρέφονται σε ανάλογες φυσικές διαρροές υδρογόνου.
Η ενεργειακή startup Koloma, η οποία υποστηρίζεται από δισεκατομμυριούχους επενδυτές, θεωρεί ότι η χώρα της Νοτιοανατολικής Ασίας θα μπορούσε να αποτελέσει το επίκεντρο μιας επερχόμενης «επανάστασης» του γεωλογικού υδρογόνου.
«Οι Φιλιππίνες διαθέτουν τις μεγαλύτερες φυσικές διαρροές υδρογόνου που έχουν εντοπιστεί οπουδήποτε στον πλανήτη», δήλωσε πρόσφατα στο Forbes ο διευθύνων σύμβουλος της Koloma, Pete Johnson. «Έχουμε λόγους να πιστεύουμε ότι αυτές οι διαρροές συνδέονται με πολύ μεγάλες συγκεντρώσεις».
Ένα ενεργειακό απόθεμα με τεράστιες διαστάσεις
Οι πιθανές συνέπειες από την εμπορική αξιοποίηση του γεωλογικού υδρογόνου σε μεγάλη κλίμακα δύσκολα μπορούν να υπερεκτιμηθούν.
Πρόσφατα μοντέλα εκτιμούν ότι τα υπόγεια αποθέματα φυσικού υδρογόνου ενδέχεται να ανέρχονται συνολικά σε περίπου 5,6 × 10⁶ Mt, δηλαδή 5,6 εκατομμύρια μεγατόνους.
«Εάν η ενεργειακή βιομηχανία καταφέρει να εξορύξει μόλις το 2% αυτής της συνολικής ποσότητας, η παραγόμενη ενέργεια θα είναι διπλάσια από εκείνη που περιέχεται σε όλα τα αποδεδειγμένα παγκόσμια αποθέματα φυσικού αερίου», επισημαίνει σε πρόσφατη έκθεσή του το Interesting Engineering.
Μια τέτοια εξέλιξη θα μπορούσε να επιφέρει ριζικές αλλαγές σε πολλαπλά επίπεδα.
Πρώτον, θα μπορούσε να ανατρέψει τη γεωπολιτική ισορροπία της παγκόσμιας ενεργειακής αγοράς, προσφέροντας πρωτοφανή στρατηγική ισχύ σε χώρες κάτω από το έδαφος των οποίων βρίσκονται μεγάλα φυσικά κοιτάσματα υδρογόνου.
Για μια χώρα όπως οι Φιλιππίνες —μια αναπτυσσόμενη οικονομία με περιορισμένους χρηματοδοτικούς πόρους, η οποία ιστορικά αποτελεί καθαρό εισαγωγέα ενέργειας— μια τέτοια ανακάλυψη θα μπορούσε να αλλάξει ριζικά τα δεδομένα.
Το γεωλογικό υδρογόνο μπορεί να αλλάξει και την πράσινη μετάβαση
Δεύτερον, το γεωλογικό υδρογόνο θα μπορούσε να δώσει τεράστια ώθηση στην παγκόσμια προσπάθεια απανθρακοποίησης.
Το υδρογόνο παρουσιάζεται εδώ και χρόνια ως μία από τις πλέον υποσχόμενες λύσεις για τη μείωση των εκπομπών σε τομείς όπου η απανθρακοποίηση είναι ιδιαίτερα δύσκολη, όπως η χαλυβουργία, η ναυτιλία και οι μεταφορές.
Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διεργασίες υψηλών θερμοκρασιών, όπως ο άνθρακας οπτανθρακοποίησης ή το βαρύ μαζούτ, ενώ κατά την καύση του παράγει ουσιαστικά υδρατμούς αντί για διοξείδιο του άνθρακα.
Το βασικό πρόβλημα, ωστόσο, είναι ότι σήμερα το μεγαλύτερο μέρος του υδρογόνου παράγεται με τη χρήση ορυκτών καυσίμων, γεγονός που περιορίζει δραστικά τα δυνητικά οφέλη του για το ανθρακικό αποτύπωμα.
Παράλληλα, το «πράσινο» υδρογόνο —το οποίο παράγεται με ηλεκτρόλυση χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές— έχει προσελκύσει σημαντικές επενδύσεις στην έρευνα και την ανάπτυξη, εξακολουθεί όμως να είναι ακριβό και ενεργειακά αναποτελεσματικό σε πολλές εφαρμογές. Σε αρκετές περιπτώσεις, είναι οικονομικότερο και αποδοτικότερο να χρησιμοποιείται απευθείας η καθαρή ηλεκτρική ενέργεια παρά να μετατρέπεται πρώτα σε υδρογόνο.
Και εδώ ακριβώς εμφανίζεται το γεωλογικό υδρογόνο.
Η νέα αυτή προσέγγιση θα μπορούσε να παρακάμψει πολλά από τα προβλήματα που έχουν επιβραδύνει την ανάπτυξη του πράσινου υδρογόνου, καθώς αντί να απαιτεί ενέργεια για την παραγωγή του, βασίζεται στην άντληση φυσικού υδρογόνου απευθείας από το υπέδαφος.
Παρότι η τεχνολογία βρίσκεται ακόμη σε πρώιμο στάδιο και τα έργα σε Κίνα και Φιλιππίνες παραμένουν σε φάση έρευνας και διερεύνησης, ειδικοί εκτιμούν ότι στο όχι και τόσο μακρινό μέλλον το γεωλογικό υδρογόνο θα μπορούσε να παράγεται σε μεγάλη κλίμακα και με εξαιρετικά χαμηλό κόστος.
Κάτω από 1 δολάριο το κιλό;
Σύμφωνα με εκτιμήσεις του αμερικανικού Υπουργείου Ενέργειας, το κόστος παραγωγής γεωλογικού υδρογόνου θα μπορούσε δυνητικά να υποχωρήσει ακόμη και κάτω από το 1 δολάριο ανά κιλό.
Πρόκειται για εντυπωσιακή εκτίμηση, καθώς σήμερα το πράσινο υδρογόνο κοστίζει περίπου 3,50 έως 6 δολάρια ανά κιλό.
Εάν οι προβλέψεις του DOE επιβεβαιωθούν, το γεωλογικό υδρογόνο θα μπορούσε μάλιστα να γίνει φθηνότερο ακόμη και από το «γκρίζο» υδρογόνο, το οποίο παράγεται από ορυκτά καύσιμα.
Μια τέτοια εξέλιξη θα ανέτρεπε πλήρως τα σημερινά οικονομικά δεδομένα της τεράστιας παγκόσμιας αγοράς υδρογόνου.
Η τεχνολογία έχει ακόμη σημαντική απόσταση να διανύσει μέχρι αυτές οι προβλέψεις να μετατραπούν σε εμπορική πραγματικότητα.
Ωστόσο, η πρόοδος επιταχύνεται και χώρες όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες, η Κίνα και οι Φιλιππίνες βρίσκονται ήδη στην πρώτη γραμμή της αναδυόμενης επανάστασης του γεωλογικού υδρογόνου.
www.worldenergynews.gr
Πριν από λίγα χρόνια, το Υπουργείο Ενέργειας των Ηνωμένων Πολιτειών (DOE) έδωσε στη δημοσιότητα μια έκθεση που προκάλεσε αίσθηση, εκτιμώντας ότι τρισεκατομμύρια μετρικοί τόνοι φυσικού υδρογόνου βρίσκονται εγκλωβισμένοι σε υπόγεια κοιτάσματα σε διάφορες περιοχές του πλανήτη — και ότι ένα σημαντικό μέρος αυτών θα μπορούσε να εξορυχθεί και να αξιοποιηθεί βιομηχανικά.
Έκτοτε, ενεργειακές εταιρείες σε όλο τον κόσμο αναζητούν με έντονο ενδιαφέρον τις πλέον κατάλληλες περιοχές για να δοκιμάσουν στην πράξη αυτή τη θεωρία, εστιάζοντας πλέον σε ορισμένα εξαιρετικά υποσχόμενα κοιτάσματα.
Η νέα μελέτη
Μόλις αυτή την εβδομάδα, νέα μελέτη από την Κίνα ανέφερε ότι επιστήμονες κατέγραψαν πρωτοφανή επίπεδα διαρροής υδρογόνου στη λεκάνη του Σιτσουάν, γεγονός που αποτελεί ένδειξη ότι κάτω από την επιφάνεια ενδέχεται να βρίσκονται τεράστια και σχετικά εύκολα αξιοποιήσιμα αποθέματα.
Τα δείγματα που ελήφθησαν από την περιοχή παρουσίασαν περιεκτικότητα σε υδρογόνο από 97,33% έως 98,24%, τις υψηλότερες τιμές που έχουν καταγραφεί ποτέ στην Κίνα.
«Η ανακάλυψη όχι μόνο κατέρριψε το ρεκόρ συγκέντρωσης φυσικού υδρογόνου στην Κίνα, αλλά συγκαταλέγεται και στις ελάχιστες παγκοσμίως όπου η καθαρότητα ξεπερνά το 98%», ανέφεραν οι ερευνητές.
Την ίδια στιγμή, στις Φιλιππίνες, ιδιωτικά επενδυτικά και ενεργειακά συμφέροντα στρέφονται σε ανάλογες φυσικές διαρροές υδρογόνου.
Η ενεργειακή startup Koloma, η οποία υποστηρίζεται από δισεκατομμυριούχους επενδυτές, θεωρεί ότι η χώρα της Νοτιοανατολικής Ασίας θα μπορούσε να αποτελέσει το επίκεντρο μιας επερχόμενης «επανάστασης» του γεωλογικού υδρογόνου.
«Οι Φιλιππίνες διαθέτουν τις μεγαλύτερες φυσικές διαρροές υδρογόνου που έχουν εντοπιστεί οπουδήποτε στον πλανήτη», δήλωσε πρόσφατα στο Forbes ο διευθύνων σύμβουλος της Koloma, Pete Johnson. «Έχουμε λόγους να πιστεύουμε ότι αυτές οι διαρροές συνδέονται με πολύ μεγάλες συγκεντρώσεις».
Ένα ενεργειακό απόθεμα με τεράστιες διαστάσεις
Οι πιθανές συνέπειες από την εμπορική αξιοποίηση του γεωλογικού υδρογόνου σε μεγάλη κλίμακα δύσκολα μπορούν να υπερεκτιμηθούν.
Πρόσφατα μοντέλα εκτιμούν ότι τα υπόγεια αποθέματα φυσικού υδρογόνου ενδέχεται να ανέρχονται συνολικά σε περίπου 5,6 × 10⁶ Mt, δηλαδή 5,6 εκατομμύρια μεγατόνους.
«Εάν η ενεργειακή βιομηχανία καταφέρει να εξορύξει μόλις το 2% αυτής της συνολικής ποσότητας, η παραγόμενη ενέργεια θα είναι διπλάσια από εκείνη που περιέχεται σε όλα τα αποδεδειγμένα παγκόσμια αποθέματα φυσικού αερίου», επισημαίνει σε πρόσφατη έκθεσή του το Interesting Engineering.
Μια τέτοια εξέλιξη θα μπορούσε να επιφέρει ριζικές αλλαγές σε πολλαπλά επίπεδα.
Πρώτον, θα μπορούσε να ανατρέψει τη γεωπολιτική ισορροπία της παγκόσμιας ενεργειακής αγοράς, προσφέροντας πρωτοφανή στρατηγική ισχύ σε χώρες κάτω από το έδαφος των οποίων βρίσκονται μεγάλα φυσικά κοιτάσματα υδρογόνου.
Για μια χώρα όπως οι Φιλιππίνες —μια αναπτυσσόμενη οικονομία με περιορισμένους χρηματοδοτικούς πόρους, η οποία ιστορικά αποτελεί καθαρό εισαγωγέα ενέργειας— μια τέτοια ανακάλυψη θα μπορούσε να αλλάξει ριζικά τα δεδομένα.
Το γεωλογικό υδρογόνο μπορεί να αλλάξει και την πράσινη μετάβαση
Δεύτερον, το γεωλογικό υδρογόνο θα μπορούσε να δώσει τεράστια ώθηση στην παγκόσμια προσπάθεια απανθρακοποίησης.
Το υδρογόνο παρουσιάζεται εδώ και χρόνια ως μία από τις πλέον υποσχόμενες λύσεις για τη μείωση των εκπομπών σε τομείς όπου η απανθρακοποίηση είναι ιδιαίτερα δύσκολη, όπως η χαλυβουργία, η ναυτιλία και οι μεταφορές.
Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διεργασίες υψηλών θερμοκρασιών, όπως ο άνθρακας οπτανθρακοποίησης ή το βαρύ μαζούτ, ενώ κατά την καύση του παράγει ουσιαστικά υδρατμούς αντί για διοξείδιο του άνθρακα.
Το βασικό πρόβλημα, ωστόσο, είναι ότι σήμερα το μεγαλύτερο μέρος του υδρογόνου παράγεται με τη χρήση ορυκτών καυσίμων, γεγονός που περιορίζει δραστικά τα δυνητικά οφέλη του για το ανθρακικό αποτύπωμα.
Παράλληλα, το «πράσινο» υδρογόνο —το οποίο παράγεται με ηλεκτρόλυση χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές— έχει προσελκύσει σημαντικές επενδύσεις στην έρευνα και την ανάπτυξη, εξακολουθεί όμως να είναι ακριβό και ενεργειακά αναποτελεσματικό σε πολλές εφαρμογές. Σε αρκετές περιπτώσεις, είναι οικονομικότερο και αποδοτικότερο να χρησιμοποιείται απευθείας η καθαρή ηλεκτρική ενέργεια παρά να μετατρέπεται πρώτα σε υδρογόνο.
Και εδώ ακριβώς εμφανίζεται το γεωλογικό υδρογόνο.
Η νέα αυτή προσέγγιση θα μπορούσε να παρακάμψει πολλά από τα προβλήματα που έχουν επιβραδύνει την ανάπτυξη του πράσινου υδρογόνου, καθώς αντί να απαιτεί ενέργεια για την παραγωγή του, βασίζεται στην άντληση φυσικού υδρογόνου απευθείας από το υπέδαφος.
Παρότι η τεχνολογία βρίσκεται ακόμη σε πρώιμο στάδιο και τα έργα σε Κίνα και Φιλιππίνες παραμένουν σε φάση έρευνας και διερεύνησης, ειδικοί εκτιμούν ότι στο όχι και τόσο μακρινό μέλλον το γεωλογικό υδρογόνο θα μπορούσε να παράγεται σε μεγάλη κλίμακα και με εξαιρετικά χαμηλό κόστος.
Κάτω από 1 δολάριο το κιλό;
Σύμφωνα με εκτιμήσεις του αμερικανικού Υπουργείου Ενέργειας, το κόστος παραγωγής γεωλογικού υδρογόνου θα μπορούσε δυνητικά να υποχωρήσει ακόμη και κάτω από το 1 δολάριο ανά κιλό.
Πρόκειται για εντυπωσιακή εκτίμηση, καθώς σήμερα το πράσινο υδρογόνο κοστίζει περίπου 3,50 έως 6 δολάρια ανά κιλό.
Εάν οι προβλέψεις του DOE επιβεβαιωθούν, το γεωλογικό υδρογόνο θα μπορούσε μάλιστα να γίνει φθηνότερο ακόμη και από το «γκρίζο» υδρογόνο, το οποίο παράγεται από ορυκτά καύσιμα.
Μια τέτοια εξέλιξη θα ανέτρεπε πλήρως τα σημερινά οικονομικά δεδομένα της τεράστιας παγκόσμιας αγοράς υδρογόνου.
Η τεχνολογία έχει ακόμη σημαντική απόσταση να διανύσει μέχρι αυτές οι προβλέψεις να μετατραπούν σε εμπορική πραγματικότητα.
Ωστόσο, η πρόοδος επιταχύνεται και χώρες όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες, η Κίνα και οι Φιλιππίνες βρίσκονται ήδη στην πρώτη γραμμή της αναδυόμενης επανάστασης του γεωλογικού υδρογόνου.
www.worldenergynews.gr
