美國(guó)勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(LLNL)的一個(gè)研究小組與其他兩個(gè)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室合作,啟動(dòng)了一個(gè)項(xiàng)目,研究在地質(zhì)構(gòu)造中大規(guī)模儲(chǔ)存氫能的可行性。來自LLNL、太平洋西北實(shí)驗(yàn)室(PNNL)和國(guó)家能源技術(shù)實(shí)驗(yàn)室(NETL)的研究人員將在未來三年從美國(guó)能源部化石能源和碳管理辦公室(FECM)獲得高達(dá)675萬美元的資助。
“這對(duì)我們來說是一個(gè)令人興奮的項(xiàng)目,因?yàn)樗鉀Q了低碳能源未來的一個(gè)及時(shí)和關(guān)鍵的組成部分,”LLNL儲(chǔ)層工程師和主要調(diào)查員Joshua White說。“同時(shí),所需的專業(yè)知識(shí)建立在LLNL幾十年來在地下相關(guān)技術(shù)方面的工作經(jīng)驗(yàn)之上,如地質(zhì)碳儲(chǔ)存、天然氣儲(chǔ)存和地?zé)崮茉础?rdquo;
被稱為SHASTA項(xiàng)目(地下氫氣評(píng)估、儲(chǔ)存和技術(shù)加速),這項(xiàng)工作的一個(gè)關(guān)鍵組成部分涉及研究在地下儲(chǔ)層中儲(chǔ)存氫氣和天然氣的混合混合物的安全性和效率。
White和LLNL的儲(chǔ)層工程師Nicola Castelletto將專注于進(jìn)行地下建模工作,而實(shí)驗(yàn)室地球化學(xué)家Megan Smith將研究高壓、高溫的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)。
氫氣正在成為運(yùn)輸、發(fā)電、制造應(yīng)用和清潔能源技術(shù)的低碳燃料選擇,這將加速美國(guó)向低碳經(jīng)濟(jì)的過渡。然而,一個(gè)關(guān)鍵的挑戰(zhàn)是確保氫氣的安全和有效儲(chǔ)存。當(dāng)國(guó)家過渡到一個(gè)幾乎沒有碳和排放的清潔能源經(jīng)濟(jì)時(shí),將需要大規(guī)模的氫氣儲(chǔ)存。然而,在美國(guó)國(guó)內(nèi),大量的地下儲(chǔ)氫已被證明是安全和有效的,只有在鹽穹結(jié)構(gòu)或巖洞中。
并非所有地區(qū)都具備鹽穴儲(chǔ)存的適當(dāng)?shù)刭|(zhì)前提;然而,F(xiàn)ECM正在探索這些地區(qū)的儲(chǔ)存機(jī)會(huì),包括在多孔介質(zhì)中,這與地下天然氣儲(chǔ)存庫類似。最近宣布的項(xiàng)目將確定在地下系統(tǒng)中儲(chǔ)存氫氣的技術(shù)可行性,并量化與這些系統(tǒng)中儲(chǔ)存有關(guān)的操作風(fēng)險(xiǎn)。
該項(xiàng)目還將開發(fā)能夠減少這些風(fēng)險(xiǎn)的技術(shù)和工具。同時(shí),該研究工作將為利用多孔介質(zhì)存儲(chǔ)中更大的容量建立技術(shù)基礎(chǔ),以及為氫經(jīng)濟(jì)重新使用現(xiàn)有天然氣存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施的能力。最后,該項(xiàng)目可以通過利用美國(guó)各地儲(chǔ)存地點(diǎn)的現(xiàn)有設(shè)施(如現(xiàn)有的天然氣儲(chǔ)存庫)來幫助加速和擴(kuò)大氫氣的使用。
該項(xiàng)目將解決關(guān)鍵的技術(shù)障礙;進(jìn)行研究以證明新興技術(shù)的可行性;并開發(fā)工具和技術(shù)以支持工業(yè)并使地下儲(chǔ)氫的發(fā)展得以推進(jìn)。
研究人員將解決的關(guān)鍵問題包括:
如何減輕與地下儲(chǔ)氫相關(guān)的技術(shù)和操作風(fēng)險(xiǎn),使操作對(duì)人類和環(huán)境起到保護(hù)作用?
如何利用新興技術(shù)來實(shí)現(xiàn)智能、安全和高效的地下儲(chǔ)氫系統(tǒng)(例如,傳感器、儲(chǔ)層模擬器和篩選工具)?
為實(shí)現(xiàn)純氫或氫氣-天然氣混合物的大規(guī)模地下儲(chǔ)存,需要哪些技術(shù)、操作和經(jīng)濟(jì)方面的見解?
將進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和模擬,研究純氫和氫氧混合對(duì)地下儲(chǔ)存系統(tǒng)的影響。研究的重點(diǎn)是量化材料的兼容性,調(diào)查巖心和儲(chǔ)層的性能,以及描述微生物的相互作用。
來源:cnBeta.COM
評(píng)論