地下储氢研究进展及展望

Research Progress in Underground Hydrogen Storage

摘要

随着氢气地位的进一步提高，大规模储氢逐渐得到重视.通过大量的调研文献对地下储氢库的特征、氢气与矿物的相互作用进行了阐述，并总结了粘土矿物和煤层对氢气的吸附特点.研究结果表明：（1）地下储氢库中，盐穴储氢是目前最好的方式；（2）温度、压力、硬脂酸浓度和有机酸碳数的变化会影响矿物的氢润湿性，从而影响盖层密封能力；（3）粘土矿物、煤层等可以吸附氢气，可为地下储氢新材料提供思路.基于以上研究和分析，指出了地下储氢目前存在的主要的难题，展望了地下储氢的未来发展前景，以期为地下储氢库的选址实施提供参考.并对地下多孔材料作为大规模储氢新材料的可行性做了简要概述，以期为寻求多样化、适宜化的储氢材料作出贡献.

关键词

地下储氢库 / 大规模储氢 / 氢润湿性 / 矿物储氢 / 吸附储氢.

Key words

hydrogen / natural hydrogen / underground hydrogen storage / large-scale hydrogen storage / hydrogen wettability / mineral hydrogen storage / salt caverns store hydrogen

基金资助

国家重点研发计划(2019YFA0708504)

国家自然科学基金委员会重大项目(42090020)