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World File Search System储氢
套管井地下储氢的数值模型
摘要。可再生能源发电成本的下降，加上电解技术的进步，表明绿色氢气生产可能是正在进行的能源转型中的可行选择。然而，绿色氢经济不仅需要生产解决方案，还需要存储选项，而这已被证明具有挑战性。一种尚未得到充分探索的解决方案是在套管井或竖井中地下储存氢气 (H 2 )。它的集成将带来实施的多功能性和广泛的适用性，因为它不需要特定的地质背景。本文的目的是评估这种新存储技术的技术可行性。准确预测温度和压力变化对于设计、材料选择和安全原因至关重要。这项工作使用基于质量和能量守恒方程的数值模型来模拟套管井中的储氢操作。研究表明，腔壁处的传热强烈影响温度和压力变化。这种影响因钻孔的几何形状提供显着的接触面积而加剧。因此，这种技术可以缓解极端压力和温度变化，并且在给定压力约束的情况下产生比传统洞穴更高的氢密度。结果表明，半径为 0.2 m 时，在最大压力为 50 MPa 时可达到 30 kg m − 3 的氢密度。在 4 小时内注入时，系统在最高温度和压力方面的响应相对线性，但随着注入时间的缩短，系统很快变为非线性。优化初始存储条件似乎对于最大限度地降低冷却成本和最大限度地提高存储质量至关重要。
聚光太阳能发电与储氢技术经济研究
摘要 可再生能源在发电方面的应用仍在不断进步，其中最重要的是聚光太阳能，它在过去几年的发电中发挥了突出的作用。然而，关注经济方面仍然对确保这些项目的实施很重要，因为许多国家关注的是投资项目的必要成本和这些现代技术产生的电力成本。在本研究中，我们将对两种技术系统中聚光太阳能发电进行调查和经济分析：斯特林碟式发电和电力塔，并使用一种先进的电力存储系统，即氢气的生产和储存。我们将计算平准化电力成本 (LCOE)，以了解该混合系统中生产和储存电力的总电力成本，该成本与投资成本 I t、运营和维护成本 (O&M)、利息价格和发电量有关。该系统在成本方面显示出了以低价生产电力的可能性，因为这种混合系统生产的电力成本在0.112至0.172美元/千瓦时之间，这是一个具有竞争力的成本，确保了除了以可持续和环保的方式生产电力之外，应用和投资的可能性。
风光储氢耦合发电系统建模与控制策略
摘要：风光互补发电制氢是解决风电和太阳能发电随机性强、波动性大的重要手段。本文将永磁直驱风力发电机组、光伏发电单元、电池组、电解槽组装在交流母线内，建立了风光储氢耦合发电系统数学模型及PSCAD/EMTDC中的仿真模型，设计了能量协调控制策略。经过仿真，提出的控制策略能有效降低风电和太阳能发电的弃风率，平抑风电和太阳能发电的波动，验证了建立的模型的正确性和控制策略的有效性和可行性。
燃料电池汽车储氢技术当前挑战综述
开发用于储能应用的材料是我们这一代面临的主要问题之一。储能对于减少碳排放和扩大可再生能源的使用是必不可少的。近年来，可再生能源的生产在全球范围内有所增加。因此需要可持续的储能方案。氢被认为是创造能源的最佳能源载体或能源部门，因为它易于获取、清洁且几乎不排放污染物。它是元素周期表中最轻的元素，也是能够储存化学能量的最佳燃料。气态和液态氢都可以保存。储存氢气有一些困难。氢气储存通常需要高压罐。液态氢储存需要低温（极低温度）。
展示地下储氢设施的途径和价值
氢气是实现难以减排的行业（如长途货运和航运、航空、海事、化肥行业、钢铁制造业等）脱碳的最有前景的选择之一，并且还可以在供热和发电中发挥作用。通过重新利用部分现有天然气基础设施，可以促进氢气的出现。
致密化 HKUST-1 整体材料是实现高体积和重量储氢容量的途径
摘要：我们目前正在见证氢 (H 2 ) 经济的曙光，H 2 很快将成为供暖、运输以及长距离和长期储能的主要燃料。在众多可能性中，H 2 可以作为加压气体、低温液体或通过吸附到多孔材料上的固体燃料储存。金属有机骨架 (MOF) 已成为在体积和重量基础上具有最高理论 H 2 储存密度的吸附材料。然而，将 H 2 用作运输燃料的一个关键瓶颈是缺乏能够将 MOF 塑造成实用配方同时保持其吸附性能的致密化方法。在本文中，我们报告了对 MOF 数据库进行高通量筛选和深入分析以找到最佳材料，然后合成、表征和评估用于 H 2 储存的最佳单片 MOF（mono MOF）。致密化后，当部署在温度-压力组合（25-50 bar/77 K → 5 bar/160 K）波动气体输送系统中时，这种单分子 MOF 在 50 bar 和 77 K 下储存 46 g L − 1 H 2 ，在 25 和 50 bar 的工作压力下分别输送 41 和 42 g L − 1 H 2 。与基准材料相比，这种性能意味着输送 H 2 气体的工作压力要求降低了 80%，与压缩 H 2 气体相比降低了 83%。我们的研究结果代表着高密度材料在体积 H 2 存储应用中迈出了实质性的一步。■ 简介
地下储氢与天然氢的前景与展望
在地质构造中地下储存氢气可能是一种廉价且环保的中长期储存方式。氢气可以储存在地下的不同层中，例如含水层、多孔岩石和盐洞。22 需要指出的是，盐洞并不是自然存在的。相反，它们是地下盐层中的人工空腔，是在溶液开采过程中通过注水控制岩盐溶解而形成的。23 虽然地下氢储存类似于天然气储存，并且已在美国和英国的盐洞中得到证实，但地质结构的选择、工艺危害和经济性、法律和社会影响等挑战可能会阻碍其商业应用。Tarkowski 和 Uliasz-Misiak 之前的研究中已经充分记录了这些挑战。24 在另一项研究中，同一作者回顾了阻碍大规模利用地下氢储存的障碍。 25 二氧化碳排放许可成本增加和“绿色氢”成本下降等因素是大规模实施地下氢储存的关键考虑因素。天然氢已在世界各地发现，包括阿曼、新西兰、俄罗斯、菲律宾、日本、中国以及意大利和法国西阿尔卑斯山 10,26 – 28
非地质储氢技术助力无化石燃料炼钢
I. * J. Andersson 和 S. Grönkvist，“大规模氢气储存”，《国际氢能杂志》，第 44 卷，第 23 期，第 11901-11919 节，2019 年。II. J. Andersson、A. Krüger 和 S. Grönkvist，“甲醇作为无化石燃料直接还原铁生产中氢和碳的载体”，《能源转换与管理：X》，第 7 卷，第 100051 期，2020 年。III. A. Krüger、J Andersson、S. Grönkvist 和 A. Cornell，“水电解集成用于无化石燃料钢铁生产”，《国际氢能杂志》，第 45 卷，第 55 期，第 29966-29977 节，2020 年。IV. J. Andersson，“液态氢载体在氢炼钢中的应用”，《能源》，第 14 卷，第 5 期，第 1392 节，2021 年。VJ Andersson 和 S. Grönkvist，“无化石直接还原铁工艺中两种储氢方法的比较”，《国际氢能杂志》，第 46 卷，第 56 期，第 28657-28674 节，2021 年。VI. J. Andersson 和 S. Grönkvist，“通过联产甲醇提高无化石炼钢的经济性”，已提交给《清洁生产杂志》。
K、Ca修饰超高可逆储氢4-6-8
图 4. (a) 孤立 K 原子的 s 轨道 (b) BPS + K 结构的 Ks 轨道 (c) 孤立 Ca 原子的 s 轨道 (d) BPS + Ca 结构的 Ca-s 轨道的分态密度。费米能级设定为 0 eV。