18万吨!一处地下盐穴可容纳如此巨量,最具经济性的氢能储存方式
欧美老牌能源企业对地下盐穴可以在氢存储方面扮演重要角色有深刻认识。
Triple Point Resources Ltd.首席执行官乔莉·莱米厄(Julie Lemieux)以菲谢尔盐穴为例,菲谢尔盐丘是位于加拿大纽芬兰西海岸的一处地质构造,对于绿色能源转型而言,它可以发挥关键性的作用。

盐穴圆顶乃由自然沉积而成的深厚盐土堆或柱体,周围环绕着岩层。莱米厄表示,若将盐溶解,掏空其柱体并充入氢气,那么它有望作为北美东部最大的氢能储存设施之一。
“我们所能创建的洞穴之大,甚至可能与帝国大厦相媲美。”
“我们所提出的模型甚至可以容纳更大规模的储存空间。”
莱米厄所领导的公司正积极寻求开发菲谢尔盐穴作为氢存储之用,随着全球对绿氢的关注度不断提升,该公司成为众多将目光投向地下盐穴的加拿大企业之一。
地下盐穴储氢概念并非今天才出现——石油产业早已广泛运用地下洞穴来安全储存碳氢化合物。例如,在加拿大阿尔伯塔省,过去50年来已有100多个盐穴被用于天然气储存。

美国的战略石油也利用墨西哥湾沿岸的大型盐穴进行备用原油存储。
而现如今,人们对于利用相似的天然地下结构来储存氢气的热情日益高涨,随着世界各地都在寻求加强温室气体排放控制,许多人都期望绿氢这种清洁燃料来源能在未来取代化石燃料。
氢可以应用于交通燃料、工业环境以及电气化领域。尽管现阶段大部分的氢气(灰氢)都是通过天然气生产而来,但是利用可再生能源如风能和太阳能来生产的绿氢项目越来越多。
加拿大已经制定了氢能国家战略,目标是在2050年前使加拿大三分之一的能源消耗来自绿氢。政府还与德国签署了一项协议,旨在加快加拿大向德国市场的出口绿氢。
尽管加拿大的氢气生产任重道远,但其东海岸已经被认定为新兴行业的理想中心地带。大西洋沿岸都省份已经提出了好几个项目,计划从大型风电场生产绿氢。

而莱米厄表示,如果这些项目得以启动并顺利运营,那么他们将迫切需要大型的氢储存。
莱米厄表示:“自 1960 年代起,人们一直致力于研究盐穴这种地质结构。”经过测试,菲谢尔盐穴具备储存超过3500万立方米氢气的潜力,相当于18万吨。
“现在是时候把盐穴利用起来了,因为氢能的重要性日益凸显。”
“氢气可以跨季长时间存储,盐穴+氢气是完美结合!”
另一家矢志发展氢能的加拿大公司Vortex Energy Corp.首席执行官保罗·斯帕克斯(Paul Sparkes)则表示:“全球对氢气的需求庞大,如果所有这些项目都可以逐步实施,那么参与盐穴投资会有很多机会。”其中,纽芬兰地区的盐穴就很重要性。
阿尔伯塔大学石油工程研究员哈桑·德甘普尔(Hassan Dehghanpour)一直在研究地下盐穴储存氢气的可行性。他坚信,与地面储罐相比,地下储存手段对于氢气来说应该更为合适。
"地下洞穴作为储存氢气的场所具有诸多优点。"
"此外,其安全性也尤其显著。倘若大量氢气需在地面设施中进行储存,势必会存在爆炸的潜在风险,然而对于地下洞穴而言,一般位于地表以下两公里多的深度,因此安全性得到了极大的提升。"
德甘普尔进一步补充道,洞穴的经济性也相当可观。开发一个专门用于储氢的盐穴的初始成本(费舍尔盐穴群包含多个盐穴)可能需要2000万美元,然而一旦投入运营,长期成本便微乎其微。
全球各国也正在积极探索利用盐穴制氢。目前,美国犹他州正在筹备一个名为“先进清洁能源存储”的盐穴储氢项目,据预测该项目有可能成为全球最大的工业绿氢生产及存储设施之一。欧洲的德国、奥地利等国也提出了类似的项目计划。

"盐穴具备在国内为电网供电的潜力,也可以转化为氨销往海外市场。无论哪种情况,天然盐穴储氢都可以使氢工业的发展显得更为可行。"
"针对能源的长期储备,盐穴有能力解决我们在可再生能源领域所遇到的众多难题。"
"一旦我们拥有经济高效的存储能力,我们便能够逐步大规模地使用氢气。"
关于盐穴:盐穴就是盐矿开采后留下的矿洞,体积巨大且密封良好。利用水溶开采方式在地下较厚的盐层或盐丘中采矿后会形成地下洞穴,高温高压下的盐具有将裂缝条下自动愈合的特点,一段时间后地下盐穴就能够成了很好的密封储存库,用于储存石油、天然气以及相关产品,近年来开始探索用于氢存储。世界上利用盐穴改造的储存库多集中在欧美等国。
其他信息
国内首个盐穴储氢项目完成中试现场踏勘,项目总投资52亿
7月19日, 中国平煤神马能源化工集团盐穴储氢中试现场踏勘暨氢产业规划座谈会在联合盐化公司举行。中国工程院院士、中国科学院武汉岩土力学研究所研究员杨春和,集团总经理李延河出席。
会议重点围绕盐穴储氢中试项目推进与氢产业综合利用发展规划进行讨论,分享了氢资源“制、储、运、用”最新理念和前沿技术。提出充分发挥参建各方优势,加强分工协作,深化产学研用合作,力争早日建成“国内盐穴储氢第一库”。
据悉,该项目总投资预计52亿元,涵盖光伏发电、绿电制氢、岩穴及地下分布式储氢、管道输氢、氢能应用、氢能产业园、数字化管理平台等7大板块。

中盐金坛:地下千米盐穴蕴藏大能量
常州市金坛区茅山脚下,有一个由盐穴改造的大型“充电宝”——金坛盐穴压缩空气储能电站。电站地下1000米深处,便是容积相当于105个游泳池大小的盐穴。在这里,电站正向电网输送电力。
“江苏金坛盐矿资源丰富,随着盐矿的开采,每年形成的盐穴基本都是千万立方米级别,不利用的话,也是一种浪费。”中盐盐穴综合利用股份有限公司副总经理谢卫炜5月表示,现在用这些密闭性好的盐穴储存高压空气,废矿洞一下子就成了绿色“聚宝盆”。
“金坛储气库是我国首座盐穴储气库,设计库容26.39亿立方米、工作气量17.14亿立方米,目前已形成库容15.6亿立方米,工作气量10.53亿立方米。”国家管网金坛储气库西站相关负责人表示,作为长江三角洲地区天然气管网重要配套设施,金坛储气库具有“随注随采”的独特功能,地面扩能工程完全投产后,最高日注气能力1320万立方米/天,采气能力2700万立方米/天,自2006年12月建成投产以来,平均每年注采气4-7轮次,累计注采气超百亿立方米。
谢卫炜表示,公司接下来将加大盐穴储氢等前沿技术研究。
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