Mở khóa nền kinh tế hydro của Nam Á: Vai trò của kho lưu trữ địa chất
Giàn khoan ngoài khơi. Tín dụng: Jan-Rune Smenes Reite (https://www.pexels.com/)
Nền kinh tế hydro hứa hẹn sẽ biến đổi tương lai năng lượng của chúng ta, nhưng chúng ta phải đối mặt với những thách thức đáng kể trong việc hiện thực hóa tiềm năng của nó—một trong những thách thức chính trong số đó là kho lưu trữ năng lượng. Đối với chúng tôi ở Nam Á, một khu vực được ban tặng nhiều lưu vực hydrocarbon, kho lưu trữ hydro địa chất nổi lên như một giải pháp đầy hứa hẹn.
Trong nghiên cứu hiện tại được công bố trên Tạp chí Năng lượng Hydro Quốc tế, chúng tôi khám phá năng lực kỹ thuật, ý nghĩa kinh tế và lợi thế chiến lược của kho lưu trữ hydro ngầm (UHS) ở Ấn Độ, Bangladesh, Pakistan và Sri Lanka, nhấn mạnh vai trò của nó trong việc giải quyết nhu cầu năng lượng ngày càng tăng của khu vực và thúc đẩy tương lai ít carbon.
Tại sao kho lưu trữ địa chất lại quan trọng đối với chúng tôi
Hydro thường được ca ngợi là nhiên liệu của tương lai do mật độ năng lượng cao và đặc tính đốt sạch. Tuy nhiên, chúng ta đang đối mặt với những thách thức trong việc mở rộng quy mô sử dụng vì các phương pháp lưu trữ hiện tại—khí nén, hydro lỏng và các công nghệ mới nổi như lưu trữ đông lạnh và rắn—có hạn chế về công suất và hiệu quả về chi phí.
Lưu trữ hydro địa chất, đặc biệt là trong các bể chứa hydrocarbon cạn kiệt, cung cấp cho chúng ta một giải pháp thay thế có khả năng mở rộng và khả thi về mặt kinh tế.
Các bể chứa địa chất xốp đặc biệt hấp dẫn do cơ sở hạ tầng đã được thiết lập, tính ổn định về mặt địa chất và công suất cao. Các lưu vực hydrocarbon của Nam Á, phân bố trên khắp Ấn Độ, Bangladesh, Pakistan và Sri Lanka, trước đây từng là nguồn dự trữ năng lượng. Ngày nay, chúng đang chuẩn bị đóng vai trò trung tâm trong quá trình chuyển đổi sang hydro như một nguồn năng lượng chính.
Tiềm năng lưu trữ: Quan điểm khu vực
Khi chúng tôi đánh giá tiềm năng lưu trữ trên khắp Nam Á, các con số thật đáng kinh ngạc. Trong số 59 bể chứa xốp, chúng tôi thấy công suất lưu trữ hydro tích lũy là gần 29.799 terawatt-giờ (TWh). Ấn Độ dẫn đầu với 75% công suất này, với các lưu vực lớn như Mumbai Offshore, Krishna Godavari và Vindhyan mang lại những khả năng to lớn. Pakistan và Bangladesh cũng đóng góp đáng kể, với 4.718 TWh và 2.274 TWh công suất lưu trữ, trong khi Sri Lanka cung cấp 197 TWh quan trọng.
Bằng cách xem xét hỗn hợp hydro-methane, chúng ta có thể tăng cường thêm tiềm năng lưu trữ năng lượng của mình. Ví dụ, hỗn hợp hydro 75% có thể lưu trữ nhiều hơn 65% năng lượng so với hydro nguyên chất trong cùng một lưu vực. Cách tiếp cận này cho phép chúng ta tối đa hóa cơ sở hạ tầng khí đốt tự nhiên hiện có, giảm chi phí và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chuyển đổi sang các hệ thống năng lượng dựa trên hydro.
Đánh giá chi phí và thách thức
Chi phí lưu trữ hydro bình quân (LCHS) là một yếu tố quan trọng để chúng ta đánh giá tính khả thi về mặt kinh tế. Trên khắp Nam Á, các chi phí này khác nhau. Ví dụ, Bangladesh và Pakistan dẫn đầu với chi phí thấp nhất là 1,28 đô la và 1,20 đô la cho mỗi kg, trong khi Ấn Độ và Sri Lanka cao hơn một chút là 2,01 đô la và 2,00 đô la. Những khác biệt này phản ánh sự thay đổi về chi phí xây dựng giếng và độ sâu của bể chứa.
Tuyết xung quanh một con tàu và giàn khoan trên biển. Nguồn: Vitali Adutskevich (https://www.pexels.com/)
Độ sâu của giếng ảnh hưởng đáng kể đến chi phí ở Ấn Độ, nơi các giếng sâu hơn làm tăng cả chi phí vốn và chi phí vận hành. Ngược lại, chi phí máy nén là chi phí chủ yếu ở Bangladesh và Pakistan. Bất chấp những khác biệt này, LCHS của Nam Á có khả năng cạnh tranh toàn cầu, tạo nền tảng khả thi để mở rộng quy mô lưu trữ hydro.
Gần các nguồn năng lượng tái tạo: Một lợi thế chiến lược
Sản xuất hydro phụ thuộc rất nhiều vào năng lượng tái tạo và Nam Á mang đến cho chúng ta những cơ hội độc đáo. Với địa lý đa dạng, chúng ta có thể tiếp cận các công suất năng lượng mặt trời và gió đáng kể.
Tây và Nam Ấn Độ, với tiềm năng tái tạo cao, phù hợp hoàn hảo với các lưu vực lưu trữ chính như Krishna Godavari và Mumbai Offshore. Tương tự như vậy, các khu vực phía bắc và phía đông của Pakistan, cùng với các lưu vực phía đông nam của Bangladesh, chẳng hạn như Shabazpur và Sangu, cung cấp các vị trí chiến lược để giảm thiểu chi phí vận chuyển hydro xanh.
Cùng nhau vượt qua rủi ro
Mặc dù lưu trữ hydro địa chất mang lại triển vọng to lớn, chúng ta phải giải quyết các rủi ro. Tính không đồng nhất của hồ chứa, tương tác chất lỏng-đá và khả năng tái hoạt động của đứt gãy cần được đánh giá kỹ lưỡng. Ngoài ra, việc hiểu được hành vi của luồng hydro, quản lý hoạt động của vi khuẩn và ngăn ngừa rò rỉ khí là rất quan trọng để đảm bảo lưu trữ an toàn và hiệu quả.
Chúng ta cũng cần quản lý kỳ vọng của mình về công suất. Ví dụ, ngay cả khi sử dụng ước tính thận trọng—0,1% thể tích lưu vực của Ấn Độ—có thể lưu trữ khoảng 22,6 TWh hydro, một công suất đáng kể để đáp ứng nhu cầu năng lượng ngày càng tăng của chúng ta.
Xây dựng tương lai hydro của chúng ta
Tiềm năng lưu trữ hydro của Nam Á không chỉ là về sự độc lập về năng lượng; đó là cơ hội để chúng ta dẫn đầu quá trình chuyển đổi toàn cầu sang tương lai ít carbon. Các lưu vực hydrocarbon của chúng ta có thể giúp chúng ta giải quyết tình trạng năng lượng tái tạo không liên tục trong khi vẫn duy trì nguồn cung cấp năng lượng ổn định.
Để nắm bắt cơ hội này, chúng ta cần đầu tư vào cơ sở hạ tầng, khuôn khổ pháp lý và tiến bộ công nghệ. Bằng cách hợp tác với các quốc gia và hình thành quan hệ đối tác toàn cầu, chúng ta có thể đẩy nhanh việc áp dụng hydro làm xương sống cho hệ thống năng lượng của mình.
Đây là thời điểm của chúng ta. Bằng cách tái sử dụng các lưu vực hydrocarbon của mình để lưu trữ hydro, chúng ta có thể giải quyết các thách thức về năng lượng, thúc đẩy tăng trưởng kinh tế khu vực và làm gương cho thế giới. Cùng nhau, chúng ta có thể mở khóa nền kinh tế hydro của Nam Á và hướng tới tương lai bền vững, sử dụng năng lượng hydro.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
