地下儲氫庫相比于地上儲氫方式，具有存儲量大、安全性高、成本低、適用性廣等特點，但其技術成熟度較低，目前多數項目仍處于研究或試點階段。地下儲氫庫又稱地下儲氫系統，是一種利用地下地質構造進行大規模氫能存儲的設施。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2028年地下儲氫庫行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示，地下儲氫庫研發起步于上世紀70年代，國外企業在地下儲氫庫選址評價、庫容設計、建庫工藝、運行監測等方面具有先發和技術優勢。我國地下儲氫庫研究起步較晚，目前地下儲氫庫建設方案尚不完善。
地下儲氫庫分為人工建造類、天然形成類兩大類。地下儲氫庫的工程設計和選址是目前地下儲氫領域主要研究方向。目前可以儲存氫氣的地質層主要包括鹽穴、含水層、枯竭油氣藏、廢棄礦井、地下巖洞等，其中鹽穴、含水層、枯竭油氣藏是目前地下儲氫庫可行性最高的解決方案。
目前鹽穴儲氫庫建設進程較快、技術相對成熟。近年來，美國、加拿大、德國、英國等國家加大了對鹽穴儲氫庫的探索和應用，其中美國已有多個實現運行的鹽穴儲氫庫。我國鹽穴儲氫庫處于建設中，包括中國平煤神馬能源化工集團的鹽穴儲氫項目、陜西華鹽綠能能源的電解水制氫-鹽穴儲氫科研項目等。
枯竭油氣藏具有存儲空間大、地質認識程度高、密封性好、地理分布較廣等特點，是最具潛力的地下儲氫地質構造。2015年，Hychico公司在阿根廷Diadema地區開展枯竭氣藏儲氫先導性試驗，2023年，RAG公司在奧地利的Gampern氣田啟動枯竭油氣藏儲氫示范項目。我國枯竭油氣藏儲氫庫建設落后于國外，2024年上半年，中石油啟動了地下油氣田儲氫庫前期勘探工作及前期招標。
近年來，隨著制氫技術突破，氫能生產規模不斷擴大，2023年我國氫能產量已達3650萬噸以上。目前儲氫已成為制約氫能產業發展的關鍵環節，市場對大規模儲氫技術的需求旺盛。氫為氣體狀能源，可同天然氣一樣被儲存在地下，地下儲氫庫作為地下儲氫的重要設施，重要性正日益凸顯。
新思界
行業分析人士表示，我國鹽層分布較少、夾層多，鹽穴型地下儲氫庫庫址資源有限，而枯竭油氣藏豐富，利于建設氣藏型地下儲氫庫，此外氣藏型地下儲氫庫潛在庫址與新能源發電資源的空間重合度高，未來發展潛力巨大。但目前來看，國內外地下儲氫庫建設均存在諸多技術挑戰，其規模化發展仍面臨巨大挑戰。
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