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美國(guó)勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LLNL）的一個(gè)研究小組與另外兩個(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(lái)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(lái)三年內(nèi)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(wàn)美元的資金。
“這對(duì)我們來(lái)說(shuō)是一個(gè)令人興奮的項(xiàng)目，因?yàn)樗鉀Q了低碳能源未來(lái)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(shuō)?！芭c此同時(shí)，所需的專業(yè)知識(shí)是基于LLNL在地下相關(guān)技術(shù)（例如地質(zhì)碳儲(chǔ)存、天然氣儲(chǔ)存和地?zé)崮埽┓矫鏀?shù)十年的經(jīng)驗(yàn)。”
被稱為SHASTA項(xiàng)目（地下氫評(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
White 和LLNL的儲(chǔ)層工程師Nicola Castelletto將專注于地下建模，而實(shí)驗(yàn)室地球化學(xué)家Megan Smith將研究高壓和高溫下的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)。
氫正在成為交通、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)的轉(zhuǎn)型。然而，一個(gè)關(guān)鍵的挑戰(zhàn)是確保安全有效地儲(chǔ)存氫氣，當(dāng)該國(guó)過(guò)渡到幾乎沒(méi)有碳和排放的清潔能源經(jīng)濟(jì)時(shí)，將需要大規(guī)模儲(chǔ)氫。然而，在美國(guó)，大量的地下儲(chǔ)氫已被證明是安全有效的，只是在鹽丘或洞穴中。
并非所有地區(qū)都具備適合鹽穴儲(chǔ)存的地質(zhì)先決條件；然而，F(xiàn)ECM正在這些領(lǐng)域探索儲(chǔ)存機(jī)會(huì)，包括多孔介質(zhì)，類似于地下天然氣儲(chǔ)存庫(kù)。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)存相關(guān)的操作風(fēng)險(xiǎn)。
該項(xiàng)目還將開(kāi)發(fā)可以降低這些風(fēng)險(xiǎn)的技術(shù)和工具。同時(shí)，研究工作將為在多孔介質(zhì)存儲(chǔ)中使用更大容量以及將現(xiàn)有天然氣存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施重新用于氫經(jīng)濟(jì)的能力奠定技術(shù)基礎(chǔ)。最后，該項(xiàng)目可以通過(guò)使用美國(guó)各地儲(chǔ)存地點(diǎn)的現(xiàn)有設(shè)施（例如現(xiàn)有的天然氣儲(chǔ)存庫(kù)）來(lái)幫助加速和擴(kuò)大氫氣的使用。
項(xiàng)目將解決關(guān)鍵技術(shù)障礙；進(jìn)行研究以證明新興技術(shù)的可行性；并開(kāi)發(fā)工具和技術(shù)來(lái)支持工業(yè)并使地下儲(chǔ)氫的發(fā)展成為可能。
研究人員將解決的關(guān)鍵問(wèn)題包括：
如何降低與地下儲(chǔ)氫相關(guān)的技術(shù)和操作風(fēng)險(xiǎn)，從而保護(hù)人類和環(huán)境？
如何利用新興技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能、安全、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）？
實(shí)現(xiàn)純氫或氫-天然氣混合物的大規(guī)模地下儲(chǔ)存需要哪些技術(shù)、運(yùn)營(yíng)和經(jīng)濟(jì)見(jiàn)解？
將進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和模擬，以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)是量化材料的相容性，研究巖心和儲(chǔ)層的性能，并描述微生物的相互作用。
