زهير بن جمعه الغزال
أوضح الخبير المهندس محمد الغزال أنه يمكن تخزين الهيدروجين بطرق قائمة على الفيزياء أو على أساس مادي.
الطرق الفيزيائية تشمل أن يكون تخزين الهيدروجين إما في شكل غاز او سائل.
التخزين على نطاق صغير ومتوسط، يمكن ان يكون شكل غاز، وهذا يتطلب خزانات ضغط عالي (5000 – 10000 رطل / بوصة مربعة) للغاز.
كذالك يمكن ان يكون بشكل سائل، وهذا يتطلب التبريد في درجات حرارة منخفضة (نقطة غليان الهيدروجين عند 1
ضغط جوي قياسي هي -252.8 درجة مئوية).
ويمكن تخزين الهيدروجين باستخدام المواد الصلبة بطرق قائمة على أسس المادة:
هذا يشمل على سطح المواد الصلبة (الامتزاز) أو داخل المواد الصلبة (الامتصاص).
يتطلب التخزين على نطاق واسع التخزين في باطن مكامن الأرض reservoirs.
بسبب كثافته العالية يمثل تخزين الهيدروجين تحديًا. هذا يجعله يتطلب نظام كبير الحجم لتخزين الهيدروجين في شكل غازي. لهذا السبب التخزين تحت سطح الارض يعد خيار جذاب.
في حالة التخزين على المدى القريب، التخزين على شكل غاز مضغوط باستخدام أوعية ضغط متطورة مصنوعة من المركبات المقواة بالألياف يعل خيار جيد.
التخزين طويل الأجل يمكن ان يكون بطرق:
• فيزيائية (المضغوط بالتبريد والبارد)
• قائمة على المواد (الامتزاز والامتصاص)
• التخزين تحت سطح الارض
طريقة التخزين تحت سطح الارض تتيح تخزين الهيدروجين على نطاق واسع، وتمكن موازنة عدم التطابق بين الطلب والعرض، وقد تستخدم البنية التحتية الموجودة تحت سطح الارض كخزانات غاز طبيعي.
كمًا بين الخبير الدولي الغزال ان الخبرة لا تزال محدودة في مجال تخزين الهيدروجين تحت سطح الأرض.
هناك العديد من حالات عدم اليقين الناشئة من خصائص الهيدروجين و
التفاعل مع البنية تحت السطحية للأرض.
التحديات تشمل:
خلال الغطاء الصخر (الانتشار، التسرب الشعري، التكسير وضغط الطفو)
ظاهرة عمود وريشة الهيدروجين (تفاعل الموائع مع الصخور، النشاط الجرثومي،الذوبان ، ومحاصرة المتبقي).
عند الحقن والإنتاج (تغير الضغط ودرجة الحرارة، العمليات متعددة الأطوار multiphase ، تغيرات الإجهاد والانفعال).
ظاهرة وسادة الغاز (إزاحة غير مستقرة وانتشار جانبي غير متحكم فيه وخلط غازي)
وضع الجيولوجيا الإنشائية (التسرب، تغيرات إجهاد المجال البعيد والقريب، إعادة التنشيط والضغط الزائد).
هذا وعلق الخبير الغزال هناك العديد من المخاطر لتخزين الهيدروجين تحت سطح الأرض التي تنشأ من عمليات معقدة، مثل العمليات الجيوكيميائية، والهيدروجيولوجية، ونمو الجراثيم، واختلال التوازن الكيميائي.
هذه المخاطر تشمل فقدان الاحتواء في المكمن المخزن، وتلوث الهيدروجين وتخفيض جودة الاغلاق، وتنشيط الانزلاق والتصدع، والحد من الحقن، والهيدروجين الغير قابل للاستخراج.
تعاني الإنتاجية لخزانات تخزين الهيدروجين الجوفية من التباين في الإنتاج الناجم عن الآثار الميكروبية والتحلل.
على الرغم من التحديات، أشار الخبير الغزال يعتبر التخزين تحت سطح الارض للهيدروجين بديلاً قابلاً للتطبيق لتخزين الهيدروجين على نطاق واسع. قد يكون للتأثيرات الميكروبية تأثير كبير على أداء إنتاج الهيدروجين. لذالك هناك حاجة الى المزيد من التحقيقات والأبحاث التفصيلية حول الميكروبات المختلفة وتأثيرها على التخزين تحت سطح الارض.
رائد الأعمال المهندس محمد الغزال هو الرئيس التنفيذي لشركة نور الطاقات. وقبل هذا الدور عمل مع أرامكو السعودية في أعمال الاستكشاف والإنتاج.
محمد الغزال نشر العديد من الأبحاث العلمية وحائز على جوائز عالمية في مجال الطاقة والتحول الرقمي.
أكمل دراساته العليًا بمرتبة الشرف الأولى في مجال الهندسة بجامعة جنوب كاليفورنيا.
