2024年11月17日 星期日
2024年11月17日 星期日

研究废弃沼气存储设施用于储氢

2019/10/15 15:45:262019

如果要建成真正的氢能社会,就需要大量制造氢气,这就必然导致对于氢气储存介质的需求大涨。爱丁堡大学的研究人员对于改造废弃沼气储存装置用于储氢进行了可行性研究。2013年的资料显示全世界共有688处天然气存储设施在运行,总存储量为3.77亿立方米。所以如果改造计划可行的话,储氢问题将得到解决。

研究人员选取了位于约克郡南北海海岸上的一座半废弃沼气储存中心作为研究对象。研究中遇见了三个技术问题。首先,这些场所中剩余的甲烷将会污染所储存的氢气;第二,氢气在储存过程中会被微生物消耗;第三,氢气会发生泄漏。

经过分析之后得出的结论有:

污染——在最初的几次氢气注入循环中可以发现一些甲烷污染,但这并不是主要问题,而且这种污染在几个循环之后就得以消除。而硫化氢的产生被证明是一个问题,所以选择甲烷储存处的时候应该小心,以最大程度降低对硫酸盐有还原作用的细菌含量。

氢气消耗——氢气在储存过程中会被转化成为甲烷或沼气从而造成氢气的消耗,但是最坏的情况下氢气的消耗量也不超过3.7%

泄露——氢气比甲烷更容易弥漫泄露,因此可以预见到储存过程中会有一定的泄露损失,但是实际过程中12个月内的泄露量不超过0.035%

最终,团队得出的结论是依托现有的技术这个计划不存在难以解决的技术性问题,但是有一点不容忽视的是即使在已经有缓冲气体存在的情况下,在一个为期6个月的注入循环中所消耗的平均能量在45GW之间。