鹽穴儲氫,是地下儲氫庫的實現方式之一,可以滿足大規模氫能存儲需求,并且安全性高,能夠實現長期氫能存儲,在國內外市場受到廣泛關注。
地下儲氫庫可以采用的地質構造主要包括鹽穴、巖洞、含水層、廢棄礦井與油氣井等。鹽穴,鹽礦開采后的廢棄礦洞,通常與地面距離遠、容積大、穴壁夯實。鹽穴儲氫利用鹽礦開采后的地下空間來存儲氫能,可以減少儲氫占用的土地面積,并充分利用地下廢棄的鹽穴。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2029年鹽穴儲氫行業深度市場調研及投資策略建議報告》顯示,鹽穴穴壁夯實可耐高壓,因此鹽穴儲氫可注入高壓氫氣。巖鹽質地致密、滲透率低,鹽穴密閉性優良,礦鹽遇水融化后可再凝固,當鹽穴出現裂縫,具有自愈性,因此鹽穴儲氫安全性高。鹽穴可采用水溶礦鹽的方法來造腔,建造儲氫庫成本較低,且鹽穴需要的緩沖氣少,因此鹽穴儲氫具有成本優勢。此外,鹽可以限制微生物生長,鹽穴儲氫還能夠限制微生物對氫能的消耗。
氫能是新能源的重要組成部分,可以采用新能源發電獲得的電力電解水制氫得到,燃燒產物為水,生產與應用全過程無污染,存儲環節是現階段氫能產業發展的短板,其大規模存儲設施建造成本高、占地面積大,并存在安全風險問題,地下儲氫庫擁有巨大發展潛力,而鹽穴儲氫憑借諸多優點,成為地下儲氫庫的首選技術路線,未來市場前景廣闊。
氫氣穿透能力強,氫分子可以滲透到材料中,以金屬材料為容器或者輸送管道,存在“氫脆”問題;同時,氫分子直徑小、動態粘度低,具有高流動性,氫氣還存在易泄露問題;此外,鹽穴儲氫井的井深淺、井眼尺寸大。因此,鹽穴儲氫井的固井難度大,固井技術直接影響地下儲氫庫的運行安全性、使用壽命。
新思界
行業分析人士表示,在海外,美國、英國、德國等國家均在鹽穴儲氫領域進行布局。在我國,河南平頂山、陜西榆林等地正在探索建設鹽穴儲氫項目。
河南省平頂山市葉縣鹽穴資源豐富,為鹽穴儲氫發展提供地質基礎;2024年11月,亞洲首個深地鹽穴大規模儲氫項目在此地啟動,計劃構建“地面生產+鹽穴儲存+摻輸一體+綜合利用”的氫能全產業鏈體系;2025年3月,項目首口儲氫井CQ-1井的鉆井、表層及生產套管固井等工作完成。
陜西省榆林市佳縣也擁有豐富鹽礦,2024年8月,陜西華鹽綠能能源有限公司電解水制氫-鹽穴儲氫科研項目備案,計劃采用電解水制氫產出氫氣,配合鹽穴儲氫項目,利用王家砭的兩口鹽井,在地下2500米深處建造五萬立方米的鹽穴,實現氫氣高壓氣態存儲。
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