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美国墨西哥湾沿岸盐丘的储氢潜力
氢气 (H 2 ) 有可能成为低碳经济中替代碳氢化合物的清洁燃料替代品，而 H 2 储存是新兴 H 2 价值链的关键组成部分。然而，将 H 2 用于大容量电力管理和其他工业应用将需要大幅扩大地质储存的规模。虽然地质 H 2 储存可以在盐层内的多孔介质和盐穴中进行，但盐穴因其大储存容量、密封完整性和灵活的操作以及较大的注入和提取速率而被认为是地下 H 2 储存的最佳选择。这项研究收集了位于美国墨西哥湾盆地陆上和近海地区的 569 个盐丘的综合数据库。这项工作通过选择没有预先存在的洞穴并且深度范围适合盐穴建设的陆上盐丘来筛选数据库。因此，我们选择并分析了德克萨斯州、路易斯安那州和密西西比州 98 个适合储存 H 2 的陆上盐丘。我们针对三种情形进行了 H 2 存储容量计算：低情况、基准情况和高情况。对于基准情形，我们估计这些盐丘总共可容纳 2550 个洞穴，总工作气体潜力为 130 Gsm 3 ，相当于总能量存储潜力为 368 TWh。根据我们的基础情形，美国天然气消耗量 10% 的替代需要 28 Gsm 3 的 H 2 存储容量。这个数字意味着需要建造或重新利用超过 556 个盐丘，每个盐丘的几何体积为 0.75 Mm 3 。这是此类研究中的首例，按州、县和德克萨斯州、路易斯安那州和密西西比州的单个盐丘细分了 H 2 存储潜力。本研究的结果为评估美国盐丘的 H 2 储存潜力提供了宝贵的信息，有助于制定未来 H 2 基础设施的开发战略。最后，我们为读者提供了一张显示本研究结果的交互式地图。
1 从工程角度看奥斯陆地区的地质情况...
显示该地区由多种岩层构成。地图的西部和东部是前寒武纪岩石。中间是寒武纪沉积物，下部被二叠纪火山岩侵入，包括深成岩和熔岩。奥斯陆地区实际上是一个地堑，断层带沿着二叠纪岩石的边界。断层带大多为南北方向。它们经常被压碎和挤压，应避免进行地下施工。断层带可能是石英角砾岩，但也可能是由粘土填充的压碎区。在奥斯陆东部和中部的几个地方，隧道和洞穴已经穿过这些断层带，在那里建造了石油和仓库洞穴，以及公路和铁路隧道。奥斯陆隧道穿过一个大区域，该区域由几米厚的粘土组成，上面覆盖着一层小岩石。穿越该区域的隧道施工需要在穿过前将该区域冻结。
海绵状腔内三氯乙烯蒸气的长距离输送...
摘要：奇妙的洞穴（洞穴）是密苏里州斯普林菲尔德的全国著名旅游胜地。洞穴及其地下水充电区位于相对扁平的伯灵顿 - 基库克石灰岩和污水坑内，而山洞和失去的溪流在充值区域中很丰富。充值区域由厚而复杂的环保区延伸。密苏里州自然资源部（MDNR）在洞穴空气中检测到的TCE（三氯乙烯）浓度的初步监测要高于目标时间加权最大污染物水平（MCL），用于6 µg/m 3的工作场所。tce从未在洞穴财产上使用过； MDNR可信地将TCE归因于距洞穴5.2公里的印刷电路板制造商。工业场所已经关闭了十年，并且已经30年没有出现了可观的TCE出院。数据表明，TCE蒸气正在长时间穿过epikarstic区域，并且蒸气迁移方向季节性地改变了表面和地下温度之间的差异。天然电势和电阻率调查，以识别Epikarst中蒸气井的目标位点，以用于洞穴附近的升级土地。废物场所的常规TCE控制措施未能防止现场迁移，可能会影响很大的地区。简介
Karl-Josef Kuhn，西门子能量
假设：管拖车= 500千克H 2，管道1：1.4直径管道在100 bar（12吨H 2 /km），NASA球形液体低温罐1：230吨H 2，Teeside Salt Caverns 2 810吨（210,000 M 3）J. Andersson和S. Gronkvist，“氢的大规模存储”，《国际氢能杂志》，第1卷。44，pp。11901-11919，2019。2。E. Wolf。 “大规模氢能存储”，J。Garche（编辑 ），可再生资源和网格平衡的电化学能源存储，阿姆斯特丹Elsevier（2015），pp。 129-142E. Wolf。“大规模氢能存储”，J。Garche（编辑），可再生资源和网格平衡的电化学能源存储，阿姆斯特丹Elsevier（2015），pp。129-142
CAES 技术的比较与替代方案
CAES 技术的比较和替代方案 在讨论绝热 CAES（例如 Storelectric 提出的技术）时，了解不同类型的 CAES 非常重要 — 本质上是传统、等温和绝热，以及这些类型的变体。它们的性质非常不同，尤其是绝热 CAES 经常与等温 CAES 混淆，例如 Lightsail、SustainX 和 General Compression 提出的 CAES。事实上，两者根本不同。请注意，所有效率均引用电网到电网和寿命，而电池通常引用端到端 [忽略辅助负载] 和第 1 天 [忽略退化]。还要注意，电池往往会引用不包括土地、电网连接、开发成本等的安装成本，而这些都包含在 Storelectric 的所有估算中。 CAES 压缩空气能储能 (CAES) 使用多余或廉价的能源（例如来自电网或可再生能源发电）将空气压缩至高压 — 通常为 70bar。当再次需要能量时，空气被释放来为涡轮机提供动力（或辅助动力），从而再生电能。由于压缩空气的能量密度不高，需要大量的空气，因此采用地质储存；现有的CAES 采用盐穴，这是目前用于大量储存天然气和其他碳氢化合物、危险废物等的众所周知的技术。尽管欧洲近 1/3 的天然气储量都存储在盐穴中，但从未发生过盐穴坍塌的情况。盐穴是人工建造的，位于盐盆内，世界各地都有。传统CAES 将空气压缩到 70bar 时，温度会升高到 ~650 o C。但空气不能储存在高于 ~42 o C 的盐穴中，否则盐穴会恶化。因此，传统的CAES 会将压缩热浪费在冷却塔中。然而，在大约环境温度下从 70bar 膨胀会使空气冷却至约 -150 o C。这不仅会冻结环境，还会冻结设备，从而破坏设备，因此需要重新加热。传统的 CAES 通过燃烧气体来吸收膨胀热量。Huntorf 和 McIntosh 使用的方法是将压缩空气送入燃气轮机，从而使涡轮机更省油。但它仍然燃烧同等规模发电站 50-60% 的天然气（对于 McIntosh；Huntorf 为 60-70%），其往返效率（所有能量输出：输入）最多为 50%（Huntorf 为 42%），尽管更现代的设备希望达到约 54%。由于膨胀是通过经过特殊改造的涡轮机进行的，因此传统的 CAES 仅适用于固定尺寸。Storelectric 的 CCGT CAES 是传统的（“CCGT” 因为它基于联合循环发电站的设计），但具有以下优点：
1 从工程角度看奥斯陆地区的地质情况...
显示该地区由多种岩层组成。地图的西部和东部是前寒武纪岩石。中间是寒武纪沉积物，下部被二叠纪火山岩侵入，包括深成岩和熔岩。奥斯陆地区实际上是一个地堑，断层带沿着二叠纪岩石的边界。断层带大多为南北方向。它们经常被压碎和挤压，应避免进行地下建筑工程。断层带可能是石英角砾岩，也可能是充满粘土的破碎带。奥斯陆东部和中部多地修建了穿越这些断层带的隧道和洞穴，修建了石油和仓库洞穴以及公路和铁路隧道。奥斯陆隧道穿过一个大区域，该区域由几米厚的粘土和少量岩石覆盖层组成。穿越该区域的隧道施工需要在穿越前对该区域进行冻结。
氢盐储存评估（HYSS）
摘要 本研究评估了将氢气储存和风电场共置的潜力，利用爱尔兰海上盐洞储存绿色氢气。海上储能具有双重好处，既可以减少调度，又可以使绿色氢气供国内使用或出口。这对于实现爱尔兰和欧洲的气候行动目标至关重要。自 1972 年以来，氢气一直被储存在地质盐层中（英国的 Teeside），美国有 2,000 多个盐库，德国有 300 多个（Panifilov，2016 年）。Caglayan 等人（2019 年）评估了整个欧洲地质盐层中储氢的潜力。估计整体技术储存潜力为 84.8 PWhH2，但爱尔兰没有评估。这项研究解决了这一数据缺口，并整合了现有技术概念，以确定结合风能发电、电解绿色氢气生产和下层/相邻盐洞储能的最佳海上地点。
氢作为苏格兰的存储培养基
o盐洞穴是一种成熟的技术，可以以相对较低的成本存储大量氢。但是，盐洞穴以前尚未像未来能量系统中氢气所需的灵活使用。此外，苏格兰没有陆上盐矿床，需要依靠邻国来利用这项技术。o耗尽的气场对于快速和成本效益的高存储能力可能很重要。由于地球化学和微生物因子的可变性，每个位点必须逐案审查，这可能是一个漫长的过程。尽管有一种一般的学术观点，即他们每年只能经过几个周期来满足季节性存储需求，但我们的利益相关者在大规模天然气存储中的建模和经验表明，它们可以更灵活地使用，潜在地支持每月或每周的存储。由于米德兰山谷（Midland Valley）广泛的沉积沉积物，其他多孔媒体（例如含水层）在苏格兰具有潜力。在地质学上不理理解的情况下，它们的技术准备也比任何其他形式的地质存储都较低。o在短期内在苏格兰具有很高的潜力。由于它们没有地质限制，并且很容易缩放，因此它们可以为分散的地点和岛屿社区提供具有成本效益的技术，同时广泛的氢管道基础设施在线。o液体氢和氢载体可以在解锁苏格兰的氢出口电位方面发挥作用。但是，它们的效率不如其他存储选择效率，因此在削减削减成本并在国际氢市场发展之前为能源系统提供灵活性的作用有限。o金属氢化物是一种固态氢的形式，可以比加压或液体氢以更高的能量密度存储氢，并且可以在环境温度和压力下存储。但是，这些技术的准备就绪低于压缩气态存储，转化率是强化的。