中国大规模盐穴储氢需求与挑战

氢能是来源广泛且低碳清洁的能源,大力发展氢能产业是实现双碳目标和应对全球能源转型的重要举措。在氢能“制备―储存―运输―应用”全产业链中,储氢难问题长期制约着氢能产业高质量发展。盐穴储氢具有成本低、规模大、安全性高和储氢纯度高等突出优势,是未来氢能大规模储备的重要发展方向,也是我国能源低碳转型的重大战略需求。综合调研了我国制氢产业和氢能消费现状,分析了我国盐穴储氢的需求。调研了国外利用盐穴储存天然气和氢气的技术及工程现状,总结了我国盐穴储气库发展和建设历程。对比了利用盐穴储存天然气、氦气、压缩空气和氢气的异同点,提出我国盐穴储氢面临三大科技挑战：层状盐岩氢气渗透与生化反应、盐穴储氢库井筒完整性管控、储氢库群灾变孕育与防控。研究成果明确了我国氢气储备需求的快速增长趋势和大规模盐穴储氢的重点攻关方向。     

氢气地下存储的可行性、局限性及发展前景

氢能是一种非常便捷的且环保的可再生能源。本文从世界氢能利用及发展角度入手,阐述了地下储氢的重要意义并对常规储氢模式进行了介绍,如枯竭油气藏型、含水构造型、盐穴型及矿坑型等;通过氢气和甲烷的物化特性比较,深入地分析了地下储氢的可行性并总结地下储氢可能存在的气体扩散、化学反应、采出纯度等问题;最后从能源结构、政策及技术发展等角度总结氢气地下存储的发展前景,为促进我国氢气地下存储发展提供有益参考。     

国内外氢能发展战略及其重要意义

为应对世界气候变化并丰富能源供给手段,实现碳中和目标,世界主要发达国家和地区均在2020年制定了本国的氢能战略,将发展氢能产业提升到国家能源战略的高度,旨在于2030—2050年间完成CO2减排目标.详细介绍了世界各国的氢能发展战略、发展氢能在解决能源安全和生态安全中起到的作用、氢能制取的技术路线以及发展氢能带来的经济...     

基于文献计量学的制氢与CCUS技术耦合研究现状及趋势分析

氢能是未来能源的“终极形态”,目前工业上主要的制氢方式为化石燃料制氢。CO₂捕集、利用和封存(CCUS)技术是实现氢气从“灰氢”向“蓝氢”转变的重要手段,对国家“双碳目标”的实现至关重要。文章以Web of Science核心合集数据库为数据源,利用CiteSpace软件对制氢与CCUS技术耦合领域的文献来源、研究力量、研究热点和研究前沿进行分析。结果表明,中国的发文量居于世界首位,与其他国家有着广泛的合作基础,国内外研究所和高校为主要研究力量;吸附强化甲烷蒸汽重整(SESMR)制氢技术、化学链燃烧(CLC)制氢技术以及催化剂、吸附剂、载氧体为主要的研究热点;金属载氧体处在研究前沿,研发具有催化和吸附作用的复合催化剂与应用CLC技术和煤气化结合的电、氢联产工艺到火电行业是未来研究发展的两大方向;考虑到“双碳目标”的政策压力和碳税的额外支出,配套CCUS的制氢技术仍是一个优选的方案。     

基于变权理论的海上风电项目风险评估研究方法探索

2019年6月,以"国际合作,产业协同,创新驱动——加快海上风电项目高质量发展"为主题的全球海上风电项目发展大会召开.会议指出,工业4.0以清洁能源与工业智能相结合的智慧能源时代已经到来,加快开发利用海洋能源已成为世界各国的普遍共识[1].《风电发展"十四五"规划》中提出,到2025年底,中国海上风电项目并网装机容量将...     

综合能源系统供热管网动态耦合模型研究

<正>我国“双碳”目标的提出和工业生产增长对能源的高效清洁利用提出了新的要求,多种能源形式的综合利用和可再生能源的高消纳率成为趋势^[1]。综合能源系统(Integrated Energy System,IES)将多种类型的能源以及能源的生产、传输、转换、利用结合起来,进行能源的统一协调调度,有效提高可再生能源的消纳率。区域供热管网(District Heating System,DHS)连接多种能源转换设备,在系统运行中承受高温高压的运行工况,是综合能源系统中最不稳定的组成^[2][3]。     

生物制氢:Ⅰ.理论研究进展

对生物制氢的理论研究进行了评论性的回顾。讨论了光合成生物制氢系统、光分解生物制氢系统、水气交换反应生物制氢系统、光合—发酵杂交生物制氢系统和厌氧发酵生物制氢系统、离体氢酶生物制氢系统等6个生物制氢系统。乙醇型发酵生物制氢理论(双碳发酵产氢学说或理论)是生物制氢理论的新发展。     

综合智慧能源系统及其工程应用

引言 目前,全球范围内能源消耗剧增,导致环境污染加剧.如何减少传统能源浪费、提高清洁能源消纳,已成为世界各国政府关注的问题之一."节能减排""新能源""绿色环保""智慧监控"等新理念,已逐渐深入国民经济和社会生活[1].传统能源系统运行常常局限于电、气、热、冷等单一能源形式,能源利用效率、可再生能源消纳、节能减排等问题...     

分散式风电场中压系统中性点接地方式研究

"十三五"规划中,中东部和南方地区的分散式风电开发成为一大重点,按照"就近接入、本地消纳"的原则,发挥风能资源分布广泛和应用灵活的特点,在做好环境保护、水土保持和植被恢复工作的基础上,加快中东部和南方地区陆上风能资源规模化开发."十四五"期间,预计全国风电年均新增装机容量50GW以上.     

矿物储氢研究

目前多孔固体材料储氢的研究已由传统多孔活性碳储氢扩展到了新型多孔碳材料储氢、有机 -金属复合多孔材料储氢及矿物储氢等领域。本文提出了矿物储氢的概念,指出具有储氢功能的矿物主要是具有结构性纳米孔道的结晶物质,其纳米孔道可在一维或多维尺度上分布。对晶体石墨、沸石、坡缕石 -海泡石族矿物作为储氢材料的实验研究进行了评述,并对矿物储氢的机制进行了探讨;文中最后对矿物储氢的研究方向进行了展望。     

序

石油天然气是当代人类社会赖以发展的主要天然能源,并已成为现今世界经济、政治、军事角力的热点核心问题,占据举足轻重的位置。中国正在振兴快速发展,能源资源业已成为突出的问题,如何寻找评价更多的油气天然资源,是国家可持续发展的重大紧迫需求与战略。继续扩展与挖潜陆相油气,同时必须并已进行了前中生代海相油气资源的研究评价与勘探开发．以求海相油气新的实质性的重大突破与能源战略的接替。为此中国地学界,尤其油气勘探界正在作新的努力,进行探索、研究与勘探,并已获得初步进展。     

生物制氢：Ⅰ．理论研究进展

对生物制氢的理论研究进行了评论性的回顾。讨论了光合成生物制氢系统、光分解生物制氢系统、水气交换反应生物制氢系统、光合-发酵杂交生物制氢系统和厌氧发酵生物制氢系统、离体氢酶生物制氢系统等 6个生物制氢系统。乙醇型发酵生物制氢理论（双碳发酵产氢学说或理论）是生物制氢理论的新发展。     

碳中和目标下关键矿产在清洁能源转型中的作用、供需分析及其建议

在"碳中和"目标的驱动下，全球能源系统向清洁化、低碳化甚至无碳化发展已是大势所趋。针对向清洁能源转型的需求，采用了统计对比、分类汇总、综合分析等方法，分析研究了关键矿产在电池、电网、低碳发电和氢能等行业中的作用和需求。结合当前关键矿产产量的地理集中度高、项目开发周期长、资源质量下降等矿产供应和投资计划不能满足清洁能源转型的需求等问题，提出确保关键矿产多样性供应，推动价值链各环节的技术创新，扩大回收利用，增强供应链弹性和市场透明度，将更高的环境、社会和治理标准纳入主流程及加强生产者和消费者之间的国际合作等建议。     

国土资源助力风电项目惠民——灵宝市阳平国土资源所全力服务风电项目建设

“杨家湾风电项目的建设,将极大地改善地区能源布局,必将对灵宝乃至黄河金三角区域经济发展产生积极的影响……”日前,在灵宝杨家湾风电项目评审会上,与会专家一致这样认为。     

我国新能源发展障碍与应对: 全球现状评述

以化石能源为主的能源消费模式已经难以满足可持续发展的要求, 改善能源消费结构、减少对化石能源的依赖势在必行。在此背景下, 发展环境友好、地域分布相对均衡且潜力无限的新能源成为各国共识。新能源包括太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能、氢能、天然气水合物、核能、核聚变能等共9种类型。由于种类繁多、资源禀赋和物化特征差异悬殊, 开发利用新能源需要面对比化石能源复杂得多的规划、管理和技术问题。如果措施不当, 不但会造成经济损失, 而且可能会威胁到人类安全。在全面深入了解全球新能源发展现状的基础上, 认真总结各国经验教训, 制定合理的发展战略, 是开发利用新能源的先行性工作, 具有重要意义。本文对国内外新能源资源情况、技术水平、总体发展现状进行分析, 并对我国新能源发展过程中的制约因素进行深入剖析, 结合我国国情提出新能源发展的对策建议。     

筒型基础水平向和抗倾承载力的极限分析上限解

海上风电是我国近年来重点发展的能源形式之一,大直径宽浅式筒型基础作为一种新型海上风电基础,具有更好的抗倾覆承载能力,更加适用于我国近海软黏土较多的土质特点;并可以实现岸边预制、海上基础?塔筒?风机整体浮运与安装,具有良好的经济效益。为更好地掌握宽浅式筒型基础的承载特性,针对海上风电基础承受水平向与倾覆荷载较大的特点,开展了数值分析对筒型基础的单向极限承载性能进行研究,得到水平向以及抗倾极限承载力和对应的承载模式;并基于筒型基础的承载模式,建立相应的破坏机动场和速度场,结合虚功方程和内部能量损耗率函数,采用数学软件编程求解了宽浅式筒型基础水平向和抗倾承载力的极限分析上限解,计算结果与数值结果的吻合程度良好。     

发展新能源,恩菲人在路上——中国恩菲多晶硅产业发展回顾

<正>近日,国务院总理李克强在2015年《政府工作报告》中指出,"要打好节能减排和环境治理攻坚战"。"能源生产和消费革命,关乎发展与民生。""要大力发展风电、光伏发电、生物质能。要把节能环保产业打造成新兴的支柱产业。"对于我国光伏产业来说,《政府工作报告》无异于一针"强心剂",为产业复苏点燃了希望;对于中冶集团子公司中国恩菲工程技术有限公司(以下     

我国新能源战略走向及对策建议

今年3月,温家宝总理在《政府工作报告》中明确提出,要积极发展核电、水电、风电、太阳能发电等清洁能源。欧盟、美国和日韩等国也先后提出了新能源发展计划,全球掀起了一个前所未有的新能源浪潮。面对这场新能源技术革命,中国的能源战略应做出何种应对和调整？中国能否在这场技术创新革命中抢占发展先机？这是需要我们认真思考的重大课题。     

特约主编致读者

<正>随着我国经济的快速发展,对能源资源尤其是油气资源的需求正在急剧增加,油气产量已远远不能满足经济发展的需求。因此,解决我国的能源短缺、选择新的替代能源不仅是当务之急,而且是一项长期的国家能源战略任务。正是在这一背景下,天然气水合物作为未来一种清洁高效的能源走进我们的视野。天然气水合物为     

山东地区风电场功率特性及其负荷相关性分析

随着山东省风电装机容量的快速增加和风电场规模的不断扩大,风电对电网安全运行的影响日益显现。风力发电是一种特殊的电力,它以自然风为原动力,风资源的随机性和间歇性决定了风电机组的输出特性也是波动和间歇的。本文通过对风电有功功率的波动特性及功率特性进行分析,仿真了不同容量风电入网对电网有功功率平衡的影响,总结了山东地区风电入网后电网有功功率呈现的特点,这对指导大规模风电入网运行的发电计划有参考价值。