海底氢能探测与开采技术展望

姜兆霞; 李三忠; 索艳慧; 吴立新

doi:10.13745/j.esf.sf.2024.6.10

地学前缘 ›› 2024, Vol. 31 ›› Issue (4) : 183 -190. DOI: 10.13745/j.esf.sf.2024.6.10

非主题来稿选登：新能源与成烃成藏作用

海底氢能探测与开采技术展望

姜兆霞 ¹^,² ,
李三忠 ¹^,²^,^* ,
索艳慧 ¹^,² ,
吴立新 ¹^,²

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Prospects for submarine hydrogen exploration and extraction technologies

Zhaoxia JIANG ¹^,² ,
Sanzhong LI ¹^,²^,^* ,
Yanhui SUO ¹^,² ,
Lixin WU ¹^,²

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摘要

在目前双碳政策背景下,国家对氢能等清洁能源的需求日益增长。橄榄岩蛇纹石化是海底广泛存在的水岩相互作用之一,氢气是该过程的主要产物,是海底氢气能源(简称海底氢能)的主要形成途径。因此,深海洋壳储存了极具前景的氢能,是缓解当前双碳压力的重要突破口,是发展新质生产力的重要引擎。但是目前全球对海底氢能的探测与开采技术仍处空白,是未来海底能源探测的突破口和生长点。本文基于海底氢能的形成原理与分布特征,系统梳理了可用于海底氢能的探测技术和开采方法,提出通过海底多波束测深、磁力测量、重力测量、多分量地震勘探等综合地球物理探测方法,有望对海底可能的氢能储层进行探测。同时,借助水力压裂和微波加热等方法可对储层中的氢气进行开采。但是,囿于人们对海底氢能认知的匮乏和氢气自身储存和运移的特殊性,仍需要开发专门针对海底氢能的探测和开采技术,在该方向提前布局,为海底氢能开采利用提供技术支撑,同时也会带动和促进不同领域技术创新的革命性突破。