德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校礦床所(The University of Texas at Austin’s Bureau of Economic Geology)的一項最新研究表明，鹽或?qū)⒃诘吞寄茉崔D(zhuǎn)型過程中發(fā)揮重要作用。這項研究描述了大型地下鹽類沉積如何充當(dāng)儲氫罐，將熱量輸送到地?zé)岚l(fā)電廠，并同時儲存二氧化碳。它還重點闡釋了如何依托現(xiàn)有鹽業(yè)知識，如水溶采礦、鹽礦開采和油氣勘探等，從而推動鹽成為能源轉(zhuǎn)型的重要材料。
大型地下鹽層有可能以多種途徑推動能源轉(zhuǎn)型。鹽沉積物可作為儲氫洞穴(左)，也可為地?zé)岚l(fā)電輸送熱量(右)。鹽層附近的地質(zhì)(中左)往往適用于永久儲存碳，能夠?qū)⒋髿庵刑純Υ娴降叵隆?/p>
礦床所科學(xué)家兼第一作者奧利弗·杜菲(Oliver Duffy)表示，“我們認(rèn)為，完全有可能將數(shù)十年研究、油氣勘探和鹽盆地采礦獲得的知識和數(shù)據(jù)用于能源轉(zhuǎn)型技術(shù)。深入了解鹽的屬性能夠幫助我們優(yōu)化設(shè)計、降低風(fēng)險并提高諸多能源轉(zhuǎn)型技術(shù)的效率。
鹽改變了地下巖層形狀。在地應(yīng)力作用下，鹽容易形成結(jié)構(gòu)復(fù)雜、規(guī)模巨大的鹽類沉積，其中一些地下鹽結(jié)構(gòu)比珠穆朗瑪峰還要高。該研究合著者、BEG德州現(xiàn)代資源回收計劃(STARR)主管洛倫娜·莫斯卡德利(Lorena Moscardelli)表示，“這些構(gòu)造及其周圍的地質(zhì)狀況為能源開發(fā)和排放控制提供了諸多機會。”
杜菲指出，“地面基礎(chǔ)設(shè)施、可再生能源潛力、有利地下條件和鄰近市場是規(guī)劃地下儲氫的關(guān)鍵因素。STARR為西德克薩斯州的新興能源開發(fā)帶來了新機遇，涉及當(dāng)?shù)貧浜投趸嫉牟东@、利用和存儲。”
現(xiàn)已得到證實，鹽穹可作為石油化工的儲氫房。該研究指出，這些鹽層也可作為能源生產(chǎn)中的儲氫設(shè)施。另外，周圍多孔巖石可作為二氧化碳永久儲存點。該研究描述了鹽層結(jié)構(gòu)以及其作為天然氣制氫(藍(lán)氫)以及二氧化碳存儲的潛在效益。氫輸送到鹽穴，與此同時，制氫過程中產(chǎn)生的二氧化碳得以永久儲存到周圍巖石中。
研究者認(rèn)為，德克薩斯州墨西哥灣沿岸擁有大量鹽穹以及多孔沉積巖，因此是建設(shè)上述生產(chǎn)儲存設(shè)施的絕佳地點。
該研究還探討了如何利用鹽推動下一代地?zé)峒夹g(shù)應(yīng)用的問題。盡管該行業(yè)尚處于早期階段，但研究人員仍持樂觀態(tài)度。他們認(rèn)為基于鹽的屬性，可以輕松輸送下伏熱巖石的熱量，從而產(chǎn)生地?zé)崮堋?/p>
所長斯科特·廷克(Scott Tinker)表示，鹽能夠推動新能源開發(fā)，研究人員齊心協(xié)力全面探索新途徑，從而實現(xiàn)多管齊下將至關(guān)重要。
廷克表示，“幾十年來，礦床所研究人員一直在研究地下鹽層構(gòu)造。最初是由于鹽層構(gòu)造在油氣勘探中的作用，儲存天然氣的能力，現(xiàn)在其儲氫潛力的發(fā)現(xiàn)使之愈加重要。這就是科研的意義所在。”
這是項非常有趣的工作。
但是，開發(fā)更多的大型巖層礦藏必將引起環(huán)保人士關(guān)切。開采挖掘珠穆朗瑪峰大小的鹽礦藏是否會影響到地表環(huán)境等問題也亟待探討。
將地下鹽沉積物打造為最新儲氫房確實是個好主意，但真正落實前人們也需三思而后行!
