摘要:一个多世纪以来,地下地质结构一直被用于储存能源和废弃物。世界各地都在使用枯竭的油气田、盐水层或盐岩或结晶岩中的人工洞穴来储存能源流体,以提供需求缓冲和持续的能源供应。我们的能源系统向清洁、可再生能源系统的转变很可能需要扩大这些地下储存活动,以容纳各种各样的能源产品(例如天然气、氢气、热能或二氧化碳等废弃能源产品),以平衡可再生能源供应固有的间歇性。因此,确保这些地下储存作业的安全性和有效性对于实现备受追捧的可再生能源转型并确保能源安全至关重要。
技术发展与创新 (CDTI) 项目是西班牙科学与创新部支持的科学与创新任务计划 2021 年提案征集的一部分。该项目的拨款由欧盟通过下一代欧盟基金提供。
摘要:地下储氢已被公认为储存大量氢气的关键技术,有助于氢经济的工业规模应用。然而,人们对地下储氢的了解甚少,导致项目风险很高。因此,本研究考察了盖层可用性和氢气注入率对氢气回收率和氢气泄漏率的影响,以解决与地下储氢有关的一些基本问题。建立了三维非均质储层模型,并利用该模型分析了盖层和氢气注入率对氢气地下储存效率的影响。结果表明,盖层和注入率对氢气泄漏以及捕获和回收的氢气量都有重要影响。结论是,当没有盖层时,较高的注入率会增加氢气泄漏。此外,较低的注入率和盖层可用性会增加回收的氢气量。因此,这项工作为地下储氢项目评估提供了基本信息,并支持能源供应链的脱碳。
1. Sijm, J.、Janssen, G.、Morales-Espana, G.、van Stralen, J.、Hernandez-Serna, R. 和 Smekens, K.,2020 年。《大规模储能系统在荷兰能源系统中的作用,2030-2050 年》。 TNO 报告 2020 P11106。 2. Groenenberg, R.、Juez-Larré, J.、Goncalvez, C.、Wasch, L.、Dijkstra, H.、Wassing, B.、Orlic, B.、Brunner, L.、van der Valk, K.、Hajonides van der Meulen, T. 和 Kranenburg-Bruinsma, K.,2020 经济经济学模型。能源存储系统。 TNO 报告 2020 R12004 3. Winters, E.、Puts, H.、Van Popering-Verkerk, J. 和 Duijn, M.,2020 年。《大规模储能的法律和社会嵌入性》。 TNO 报告 2020 R11116。 4. Van der Valk, K.、Van Unen, M.、Brunner, L. 和 Groenenberg, R.,2020 年。压缩空气地下储存 (CAES) 和氢气地下储存 (UHS) 相关风险清单,以及 UHS 与地下储存风险的定性比较。天然气地下储存设施(UGS)。 TNO 报告 2020 R12005
o 支持从国内天然气资源中生产清洁氢气的转型概念,重点关注能源市场中的脱碳机会和价值权衡。o 致力于确保现有天然气管道和基础设施适合氢气运输,同时强调检测和减轻排放的技术机会。o 确定地下储存基础设施以处理高体积分数的氢气,同时寻求新型散装储存机制的示范机会。