Muối có thể đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng
bởi Đại học Texas ở Austin
Các thành tạo muối lớn dưới lòng đất có thể hỗ trợ quá trình chuyển đổi năng lượng theo vô số cách. Ảnh: Trường Khoa học Địa chất UT Jackson
Một thành phần phổ biến—muối—có thể đóng một vai trò lớn trong quá trình chuyển đổi năng lượng sang các nguồn năng lượng carbon thấp hơn.
Đó là theo một nghiên cứu mới do các nhà nghiên cứu tại Đại học Texas tại Cục Địa chất Kinh tế của Austin dẫn đầu. Tác phẩm được xuất bản trên Tektonika.
Nghiên cứu mô tả mức độ trầm tích muối lớn dưới lòng đất có thể đóng vai trò là bể chứa hydro, dẫn nhiệt cho các nhà máy địa nhiệt và ảnh hưởng đến việc lưu trữ CO2. Nó cũng nêu bật cách các ngành có chuyên môn về muối hiện có, chẳng hạn như khai thác dung dịch, khai thác muối và thăm dò dầu khí, có thể giúp ích.
Tác giả chính Oliver Duffy, một nhà khoa học nghiên cứu tại văn phòng cho biết: “Chúng tôi thấy tiềm năng trong việc áp dụng kiến thức và dữ liệu thu được từ nhiều thập kỷ nghiên cứu, thăm dò hydrocarbon và khai thác ở các lưu vực muối cho các công nghệ chuyển đổi năng lượng”. "Cuối cùng, sự hiểu biết sâu sắc hơn về cách hoạt động của muối sẽ giúp chúng tôi tối ưu hóa thiết kế, giảm rủi ro và nâng cao hiệu quả của một loạt công nghệ chuyển đổi năng lượng."
Muối có vai trò ảnh hưởng trong việc hình thành các lớp dưới bề mặt Trái đất. Nó dễ dàng bị ép bởi các lực địa chất thành các mỏ phức tạp và lớn, với một số cấu trúc muối dưới bề mặt cao hơn cả đỉnh Everest. Đồng tác giả nghiên cứu Lorena Moscardelli, giám đốc chương trình Phục hồi tài nguyên nâng cao (STARR) của văn phòng cho biết, những cấu trúc này và địa chất xung quanh của chúng mang lại một số cơ hội để phát triển năng lượng và quản lý khí thải.
Điều tra viên chính của STARR, Lorena Moscardelli (giữa) và các nhà nghiên cứu sau tiến sĩ Ander Martinez-Doñate (trái) và Nur Schuba (phải) với các mẫu lõi từ Lưu vực Permian ở Tây Texas. Nhóm đang đánh giá các cơ hội năng lượng mới nổi liên quan đến lưu trữ hydro và thu hồi, sử dụng và lưu trữ carbon trong khu vực này. Tín dụng: Tim Dooley
Bà cho biết: "Việc cùng đặt cơ sở hạ tầng bề mặt, năng lượng tái tạo tiềm năng, điều kiện thuận lợi dưới bề mặt và gần các thị trường là chìa khóa để lập kế hoạch lưu trữ hydro dưới bề mặt". "STARR hiện đang tham gia vào các cơ hội năng lượng mới nổi ở Tây Texas liên quan đến tiềm năng thu hồi, sử dụng và lưu trữ hydro và carbon cho khu vực."
Vòm muối đã được chứng minh là thùng chứa hydro được sử dụng bởi các nhà máy lọc dầu và ngành công nghiệp hóa dầu. Theo bài báo, những dạng muối này cũng có thể được sử dụng như những chiếc bút giữ hydro liên kết để sản xuất năng lượng. Ngoài ra, lớp đá xốp xung quanh chúng có thể được sử dụng làm nơi lưu trữ vĩnh viễn khí thải CO2. Nghiên cứu mô tả những lợi ích tiềm năng của việc sản xuất hydro đồng định vị từ khí tự nhiên, được gọi là "hydro xanh" và lưu trữ CO2. Trong khi hydro được gửi đến các hang muối, lượng khí thải CO2 do quá trình sản xuất tạo ra có thể được giữ lại khỏi bầu khí quyển bằng cách chuyển chúng sang đá xung quanh để lưu trữ vĩnh viễn.
Theo các nhà nghiên cứu, với vô số vòm muối được bao quanh bởi đá trầm tích xốp, Bờ Vịnh Texas đặc biệt thích hợp cho loại hình sản xuất và lưu trữ kết hợp này.
Nghiên cứu cũng đề cập đến cách muối có thể hỗ trợ việc áp dụng công nghệ địa nhiệt thế hệ tiếp theo. Mặc dù ngành công nghiệp này vẫn đang ở giai đoạn đầu, nhưng các nhà nghiên cứu đã chỉ ra cách có thể tận dụng khả năng dẫn nhiệt dễ dàng của muối từ các lớp đá ấm hơn bên dưới để tạo ra năng lượng địa nhiệt.
Giám đốc Cục Scott Tinker cho biết vì muối có vai trò trong việc phát triển các nguồn năng lượng mới nên điều quan trọng là nhiều con đường được khám phá kỹ lưỡng. Ông nói rằng các nhà nghiên cứu tại văn phòng đang đóng một vai trò quan trọng trong việc thực hiện điều đó.
Ông nói: "Các nhà nghiên cứu của Cục đã nghiên cứu sự hình thành muối dưới bề mặt trong nhiều thập kỷ. Vai trò của chúng trong việc thăm dò hydrocarbon, là một phần của Khu Dự trữ Dầu mỏ Chiến lược, để lưu trữ khí tự nhiên và bây giờ là tiềm năng lưu trữ hydro của chúng". "Đó là điều đáng chú ý về nghiên cứu tuyệt vời. Nó chỉ tiếp tục phát triển, cải thiện và tìm kiếm các ứng dụng mới."
Các đồng tác giả khác bao gồm các nhà nghiên cứu hiện tại và trước đây của văn phòng Michael Hudec, Frank Peel, Gillian Apps, Alex Bump, Tim Dooley, Naiara Fernandez, Shuvajit Bhattacharya, Ken Wisian và Mark Shuster.
