氢能地下储存技术进展和挑战

在“双碳”目标下绿色无污染、高能量密度的氢能已成为能源产业未来发展的重要趋势，地下储氢是一项很有前景的大规模氢能储存技术。通过综述地下储氢概念的提出和矿场实践研究现状，深入剖析了盐穴储氢、含水层储氢、枯竭油气藏储氢及废弃矿井储氢的储存模式及特征，从多角度对比分析了各自优缺点。天然气的地下储存可为储氢提供技术经验，但二者又存在明显区别。通过系统研究地下储氢的可行性，详细阐述了地下储氢在盖层密封性、井筒密封完整性及储层化学反应等方面存在的难点和挑战。基于以上研究和分析，指出了地下储氢发展存在的难题，展望了地下储氢的未来发展前景，提出了加强盖层地质力学完整性、井筒完整性研究以及加快储层岩石、流体与氢气的地球化学和微生物反应评估等对策建议，以期为中国氢能地下储存提供参考。