Uma equipe de pesquisadores do Laboratório Nacional Lawrence Livermore (LLNL), em colaboração com outros dois laboratórios nacionais, lançou um projeto que estuda a viabilidade do armazenamento de hidrogênio em grande escala em formações geológicas.
Pesquisadores do LLNL, Pacific Northwest Laboratory (PNNL) e National Energy Technology Laboratory (NETL) levantaram quase US $ 7 milhões em financiamento deo Departamento de Energia dos EUA. Um projeto de três anos que avaliará a possibilidade de cavernas e formações naturais como locais de armazenamento de hidrogênio.
É um projeto empolgante para nós, pois aborda um componente crítico do futuro energético baixas emissões carbono. Serão necessários conhecimentos de subsuperfície em tecnologias relacionadas: energia geotérmica, armazenamento de carbono e gás natural.
Josué Branco, Engenheiro LLNL e pesquisador principal do projeto
SHASTA, coloque hidrogênio no subsolo
chamado Projeto SHASTA (Subsuperfície Hhidrogênio Aavaliação, Storage, e Technology Aaceleração), será um esforço multidisciplinar. White e seu colega no LLNL Nicolau Castelletto realizará trabalho de modelagem de subsolo. O colega geoquímico Megan Smith irá realizar experimentos em alta pressão e alta temperatura.
A importância do armazenamento de hidrogênio
O hidrogénio está a emergir como uma opção de combustível de baixo carbono para transportes, produção de electricidade, aplicações industriais e tecnologias de energia limpa que podem acelerar a transição do planeta para uma economia de baixo carbono. O principal desafio neste momento é garantir o armazenamento seguro e eficaz do hidrogénio. O armazenamento de hidrogénio em grande escala será necessário à medida que fazemos a transição para uma economia de energia limpa. No entanto, o armazenamento subterrâneo de hidrogênio em grande volume só foi comprovado como seguro e eficaz em estruturas de cúpula de sal ou cavernas.
Onde podemos encontrar as estruturas naturais que servem para armazenar hidrogénio?
Nem todas as regiões e áreas do mundo têm os pré-requisitos geológicos adequados para armazenar hidrogénio em cavidades de sal: é por isso que um projecto como o SHASTA serve para determinar a viabilidade técnica da utilização de sistemas subterrâneos e quantificará os riscos operacionais associados ao armazenamento em tais sistemas. Não só isso: desenvolverá tecnologias e ferramentas que reduzirão esses riscos, e também avaliará a possibilidade de utilização de estruturas atualmente utilizadas para armazenamento de gás natural.
Interações que serão estudadas por meio de experimentos de laboratório, simulações e novos métodos de monitoramento. Gráficos cortesia do LLNL. CHAVE: H2 = hidrogênio; CH4 = metano; CO2 = dióxido de carbono; H+ = cátion hidrogênio; H2S = sulfeto de hidrogênio; H2O = água.
As principais questões que os pesquisadores abordarão incluem:
- Como podem os riscos técnicos e operacionais associados ao armazenamento subterrâneo de hidrogénio ser mitigados para que as operações protejam os seres humanos e o ambiente?
- Como podem as tecnologias emergentes ser aproveitadas para permitir um sistema de armazenamento subterrâneo de hidrogénio inteligente, seguro e eficiente (por exemplo, sensores, simuladores de tanques e ferramentas de triagem)?
- Quais percepções técnicas, operacionais e econômicas são necessárias para permitir o armazenamento subterrâneo em grande escala de hidrogênio puro ou misturas de hidrogênio-gás natural?
Serão realizados experimentos de campo e simulações para estudar o impacto do hidrogênio puro e do hidrogênio misto em sistemas de armazenamento subterrâneo. A pesquisa se concentrará na quantificação da compatibilidade de materiais e muito mais. Concentre-se também na análise do desempenho em escala de núcleo e reservatório e na caracterização das interações microbianas.
Um caminho que não é fácil de seguir, mas é muito necessário. Se for bem-sucedido, o modelo desenvolvido por esses laboratórios americanos poderá ser útil para pesquisadores de todo o mundo. Esses critérios também podem ser aplicados na busca de estruturas naturais em outros locais. Eu não diria uma aposta (e talvez já a esteja fazendo), mas na Itália estruturas semelhantes poderiam estar presentes na Sicília.
