پایگاه تحلیلی‌خبری ایراسین؛ کشورها در سراسر جهان در تلاش‌اند به نخستین قطب تجاری «هیدروژن زمین‌شناختی» تبدیل شوند؛ هیدروژنی که به‌صورت طبیعی در لایه‌های زیرین زمین وجود دارد و در صورت امکان استخراج اقتصادی، می‌تواند معادلات بازار جهانی هیدروژن و حتی ژئوپلیتیک انرژی را تغییر دهد. در تازه‌ترین تحولات، حوضه سیچوان چین و فیلیپین به دو نقطه مهم در جست‌وجوی ذخایر تجاری این منبع تبدیل شده‌اند.

چند سال پیش، وزارت انرژی آمریکا در گزارشی برآورد کرد که ممکن است تریلیون‌ها تن هیدروژن طبیعی در مخازن زیرزمینی سراسر جهان وجود داشته باشد و بخشی قابل‌توجه از این ذخایر نیز از نظر فنی قابلیت استخراج برای مصارف صنعتی را داشته باشد. اگرچه هنوز میزان دقیق ذخایر قابل استحصال و هزینه واقعی استخراج مشخص نیست، همین برآوردها موجب شده شرکت‌های انرژی و پژوهشگران به‌دنبال شناسایی مناطقی باشند که بتوان این منبع را به‌صورت تجاری استخراج کرد.

رکورد هیدروژن طبیعی در چین

در تازه‌ترین تحول، یک مطالعه جدید در چین از سطوح بی‌سابقه تراوش هیدروژن در حوضه سیچوان خبر داده است؛ یافته‌ای که احتمال وجود ذخایر قابل‌توجه و نسبتاً در دسترس هیدروژن در زیر سطح زمین را تقویت می‌کند.

بر اساس این مطالعه، نمونه‌های برداشت‌شده از این منطقه دارای خلوص هیدروژن بین ۹۷.۳۳ تا ۹۸.۲۴ درصد بوده‌اند؛ رقمی که بالاترین میزان ثبت‌شده در چین محسوب می‌شود. پژوهشگران اعلام کرده‌اند که این یافته نه‌تنها رکورد غلظت هیدروژن طبیعی در چین را شکسته، بلکه از معدود کشف‌های جهان با خلوص بیش از ۹۸ درصد به شمار می‌رود.

این میزان خلوص از آن جهت اهمیت دارد که هرچه غلظت هیدروژن در یک منبع طبیعی بیشتر باشد، مسیر احتمالی استخراج و فرآوری آن برای استفاده صنعتی می‌تواند ساده‌تر و اقتصادی‌تر باشد؛ هرچند هنوز برای ارزیابی تجاری بودن این ذخایر، مطالعات اکتشافی و اقتصادی بیشتری لازم است.

فیلیپین؛ قطب احتمالی هیدروژن زمین‌شناختی

همزمان، فیلیپین نیز به یکی دیگر از کانون‌های مهم اکتشاف هیدروژن طبیعی تبدیل شده است. شرکت‌های خصوصی در حال بررسی تراوش‌های هیدروژن در این کشور هستند و برخی سرمایه‌گذاران معتقدند فیلیپین می‌تواند یکی از نخستین مناطق جهان برای توسعه تجاری این صنعت باشد.

پیت جانسون، مدیرعامل شرکت انرژی Koloma، اخیراً به فوربس گفته است که فیلیپین بزرگ‌ترین تراوش‌های طبیعی هیدروژن در جهان را در اختیار دارد و شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد این تراوش‌ها ممکن است با ذخایر بسیار بزرگ‌تری در زیر زمین ارتباط داشته باشند.

برای کشوری مانند فیلیپین که در گذشته وابستگی قابل‌توجهی به واردات انرژی داشته و با محدودیت منابع مالی مواجه است، دستیابی به یک منبع بزرگ داخلی هیدروژن می‌تواند پیامدهای اقتصادی و ژئوپلیتیکی قابل‌توجهی داشته باشد.

ذخایری بزرگ‌تر از تصور

اهمیت این اکتشافات زمانی بیشتر می‌شود که برآوردهای مدل‌سازی‌شده درباره حجم هیدروژن زمین‌شناختی موجود در کره زمین را در نظر بگیریم.

برخی مدل‌ها تخمین می‌زنند که مجموع ذخایر هیدروژن طبیعی زیرزمینی ممکن است به حدود ۵.۶ میلیون میلیون تن برسد. البته این رقم به معنای وجود ذخایر قابل استخراج نیست و هنوز مشخص نیست چه مقدار از این حجم از نظر فنی و اقتصادی قابلیت بهره‌برداری دارد.

با این حال، برآوردها نشان می‌دهد که اگر صنعت انرژی بتواند تنها ۲ درصد از این حجم را استخراج کند، میزان انرژی حاصل می‌تواند حدود دو برابر انرژی موجود در تمام ذخایر اثبات‌شده گاز طبیعی جهان باشد.

چنین تحولی می‌تواند ساختار بازار انرژی را به‌طور بنیادین تغییر دهد و به کشورهایی که بر روی ذخایر طبیعی هیدروژن قرار دارند، مزیت ژئوپلیتیکی جدیدی بدهد.

هیدروژن طبیعی؛ رقیب هیدروژن سبز؟

یکی از مهم‌ترین جذابیت‌های هیدروژن زمین‌شناختی، امکان تولید آن بدون نیاز به فرآیندهای پرمصرف تولید هیدروژن سبز است.

هیدروژن مدت‌هاست به‌عنوان یکی از گزینه‌های مهم برای کاهش انتشار کربن در بخش‌هایی مانند فولاد، کشتیرانی و حمل‌ونقل مطرح است؛ زیرا می‌توان از آن در دماهای بالا استفاده کرد و در زمان مصرف، برخلاف سوخت‌های فسیلی، محصول احتراق آن عمدتاً بخار آب است.

اما مشکل اصلی اینجاست که بخش عمده هیدروژن جهان همچنان با استفاده از سوخت‌های فسیلی تولید می‌شود و در نتیجه، بخشی از مزیت زیست‌محیطی آن از بین می‌رود.

در مقابل، هیدروژن سبز که با استفاده از برق حاصل از منابع تجدیدپذیر تولید می‌شود، اگرچه از نظر انتشار کربن جذاب است، اما همچنان هزینه‌بر و از نظر تبدیل انرژی به هیدروژن، ناکارآمدتر از مصرف مستقیم برق پاک در بسیاری از کاربردهاست.

هیدروژن زمین‌شناختی می‌تواند این معادله را تغییر دهد؛ زیرا به‌جای صرف انرژی برای تولید هیدروژن، خود هیدروژن طبیعی از زیر زمین استخراج می‌شود.

قیمت کمتر از یک دلار؛ سناریوی تحول بازار

برآوردهای وزارت انرژی آمریکا نشان می‌دهد که در صورت توسعه فناوری استخراج، هزینه تولید هیدروژن زمین‌شناختی ممکن است به کمتر از یک دلار به ازای هر کیلوگرم برسد.

این رقم در مقایسه با هزینه تقریبی ۳.۵ تا ۶ دلار به ازای هر کیلوگرم برای هیدروژن سبز بسیار پایین‌تر است.

در صورت تحقق این برآوردها، هیدروژن زمین‌شناختی حتی می‌تواند از هیدروژن خاکستری تولیدشده از سوخت‌های فسیلی نیز ارزان‌تر شود؛ اتفاقی که در صورت دستیابی به مقیاس تجاری، می‌تواند اقتصاد صنعت جهانی هیدروژن را دگرگون کند.

با این حال، فاصله میان برآوردهای نظری و تولید تجاری همچنان قابل‌توجه است. فناوری استخراج هیدروژن طبیعی هنوز در مراحل ابتدایی قرار دارد و پروژه‌های چین و فیلیپین نیز عمدتاً در مرحله اکتشاف و ارزیابی هستند.

با وجود این، پیشرفت‌های اخیر نشان می‌دهد که هیدروژن زمین‌شناختی از یک ایده پژوهشی به یکی از گزینه‌های مورد توجه صنعت انرژی تبدیل شده است؛ گزینه‌ای که اگر امکان استخراج در مقیاس بزرگ و با هزینه پایین اثبات شود، می‌تواند رقابت تازه‌ای را میان کشورهای دارای ذخایر طبیعی این گاز برای تسلط بر نسل بعدی بازار هیدروژن رقم بزند.