Lưu trữ hydro trong than đá có thể giúp đẩy mạnh nền kinh tế năng lượng sạch: Nghiên cứu

Theo một nghiên cứu, than có thể cung cấp một phương pháp mới đầy tiềm năng để lưu trữ khí hydro, giống như pin lưu trữ năng lượng để sử dụng trong tương lai, giải quyết một trở ngại lớn trong việc phát triển chuỗi cung ứng năng lượng sạch.

Các nhà nghiên cứu cho biết hydro là một loại nhiên liệu đốt sạch và hứa hẹn sẽ được sử dụng trong các lĩnh vực sử dụng nhiều năng lượng nhất của nền kinh tế – vận tải, sản xuất điện và sản xuất.

Tuy nhiên, vẫn còn nhiều việc phải làm để xây dựng cơ sở hạ tầng hydro và làm cho nó trở thành một nguồn năng lượng đáng tin cậy và giá cả phải chăng, họ nói. Điều này bao gồm việc phát triển các cách để lưu trữ hydro, hiện đang tốn kém và không hiệu quả.

Shimin Liu, phó giáo sư kỹ thuật năng lượng và khoáng sản tại Penn State, Hoa Kỳ cho biết: “Chúng tôi phát hiện ra rằng than đá có thể là loại pin hydro địa chất này.

Liu nói: “Bạn có thể bơm và lưu trữ năng lượng hydro và có nó ở đó khi bạn cần sử dụng.

Các nhà khoa học cho biết, các thành tạo địa chất là một lựa chọn hấp dẫn vì chúng có thể lưu trữ một lượng lớn hydro để đáp ứng các đỉnh và đáy khi nhu cầu năng lượng thay đổi hàng ngày hoặc theo mùa.

“Than đã được nghiên cứu kỹ lưỡng và chúng tôi đã sản xuất khí đốt thương mại từ than trong gần nửa thế kỷ. Chúng tôi hiểu điều đó. Chúng tôi có cơ sở hạ tầng. Tôi nghĩ than đá sẽ là một nơi hợp lý để lưu trữ hydro địa chất”, Liu nói.

Nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Năng lượng ứng dụng, đã phân tích tám loại than từ các mỏ than trên khắp Hoa Kỳ để hiểu rõ hơn về khả năng hấp thụ và khuếch tán của chúng, hoặc lượng hydro mà chúng có thể chứa.

Hấp thụ là hiện tượng bẫy khí hoặc hơi (chất hấp thụ) bởi một chất ở trạng thái ngưng tụ (rắn hoặc lỏng) được gọi là chất hấp thụ.

Các nhà nghiên cứu cho biết tất cả tám loại than đều cho thấy các đặc tính hấp thụ đáng kể, trong đó than bitum có độ bay hơi thấp từ phía đông Virgina và than antraxit từ phía đông Pennsylvania hoạt động tốt nhất trong các thử nghiệm, các nhà nghiên cứu cho biết.

Liu nói: “Tôi nghĩ rất có thể than đá là lựa chọn tốt nhất để lưu trữ địa chất từ ​​góc độ khoa học.

Ông nói thêm: “Chúng tôi thấy rằng than vượt trội so với các thành tạo khác vì nó có thể chứa nhiều hơn, nó có cơ sở hạ tầng hiện có và được cung cấp rộng rãi.

Các hồ chứa khí mê-tan trong lòng than đã cạn kiệt có lẽ là những ứng cử viên sáng giá nhất. Các nhà nghiên cứu cho biết những thứ này chứa các loại khí tự nhiên độc đáo như mêtan và là nguồn năng lượng nhiên liệu hóa thạch quan trọng trong nhiều thập kỷ qua. Họ cho biết khí mê-tan dính vào bề mặt than trong một quá trình gọi là hấp phụ.