常見的成分:鹽可能在能源轉型中發揮關鍵作用
根據德克薩斯大學奧斯汀分校經濟地質局的研究人員最近進行的一項研究,一種常見的成分,鹽,可能在向低碳能源的轉變中發揮重要作用。該研究論文描述了巨大的地下鹽層作為氫氣儲存設施的潛力,向地熱發電廠轉移熱量,並影響二氧化碳的儲存。
它強調了在與鹽打交道方面具有豐富經驗的行業,如溶液開採、鹽提取、石油和天然氣勘探,可以在支持這一轉變方面發揮的作用。
“我們看到了將從幾十年的研究、碳氫化合物勘探和鹽盆地開採中獲得的知識和數據應用於能源轉型技術的潛力,”主要作者、該局的研究科學家Oliver Duffy說。”最終,對鹽的行為方式的更深入了解將幫助我們優化設計,減少風險,並提高一系列能源轉型技術的效率。”
STARR主要調查員Lorena Moscar DELL i(中間)和博士後研究人員Ander Martinez-Doñate(左)和Nur Schuba(右)與來自西德克薩斯州二疊紀盆地的岩芯樣品。該團隊正在評估該地區涉及氫氣儲存和碳捕獲、利用和儲存的新興能源機會。
這項研究發表在《Tektonika》雜誌上。
鹽在塑造地球的地下層方面具有影響作用。它很容易被地質力量擠壓成複雜而龐大的礦床,有些地下鹽結構比珠穆朗瑪峰還高。這些結構及其周圍的地質為能源開發和排放管理提供了許多機會,研究報告的共同作者、該局的德克薩斯州先進資源回收(STARR)項目主任Lorena Moscardelli說。
她說:”地表基礎設施、可再生能源潛力、有利的地下條件和接近市場的共同定位是計劃地下儲氫的關鍵。STARR目前正在參與西德克薩斯州的新興能源機會,這些機會涉及該地區的氫氣和碳捕獲、利用和儲存潛力。”
鹽穹是煉油廠和石化行業使用的成熟的氫氣容器。根據該文件,這些鹽層也可以被用作能源生產所需的氫氣的容器。更重要的是,它們周圍的多孔岩石可以作為二氧化碳排放的永久儲存點。該研究描述了從天然氣中生產氫氣(稱為”藍氫”)和儲存二氧化碳的潛在好處。當氫氣被送往鹽穴時,生產所產生的二氧化碳排放可以通過將其轉移到周圍的岩石中進行永久儲存而不被大氣污染。
大型地下鹽層有可能以多種方式幫助能源轉型。鹽礦床可以承載儲存氫氣的洞穴(左),並可以幫助引導地熱發電(右)。鹽層附近的地質(左中)通常很適合進行永久性碳儲存,通過將排放物轉移到地下,使其遠離大氣。
研究人員表示,德克薩斯州海灣地區有許多被多孔沉積岩包圍的鹽穹,特別適合這種類型的綜合生產和儲存。
該研究還涉及到鹽如何幫助採用下一代地熱技術。儘管該行業仍處於早期階段,但研究人員展示了它如何利用鹽從更溫暖的底層岩石中輕鬆傳導熱量的能力來生產地熱發電。
局長Scott Tinker說,由於鹽在開發新能源方面可以發揮作用,因此徹底探索多種途徑是很重要的。他說,該局的研究人員在這方面正發揮著關鍵作用。
“研究人員幾十年來一直在研究地下鹽層。他說:”因為它們在碳氫化合物勘探中的作用,作為戰略石油儲備的一部分,用於儲存天然氣,現在還有儲存氫氣的潛力。這就是研究人員的了不起之處。不斷地發展,改進,並找到新的應用。”