“双碳”驱动的地质储氢技术：潜力、瓶颈与创新

安金彪,王文权,辛传奇（国家管网集团工程技术创新有限公司）

摘要：【目的】针对氢能大规模、长周期储能需求，聚焦地质储氢技术在全球能源转型背景下的技术潜力与发展路径，旨在构建覆盖技术评估、风险管控及产业化推进的全链条解决方案，为“双碳”目标下氢能产业链完善提供科学支撑。【方法】通过整合全球典型地质储氢工程数据，建立多维度技术评价指标体系，系统梳理国内外地质储氢构造空间类型，分析地质储氢技术的发展历程与现状，归纳总结当前地质储氢技术的潜力与瓶颈，并展望未来地质储氢技术的重点发展方向。【结果】①地质储氢技术在氢能产业链中具有显著的协同效应，能够有效平衡氢能供需波动，降低跨区域调配成本，并适配交通、工业、发电等多场景需求；②地质储氢在需求端、资源端、经济端及安全端都展现出极大潜力，有望实现大规模地质储氢；③地质储氢面临地质完整性评价、井筒完整性检测与评价、氢与储层介质化学反应、储氢库地面注采技术、储氢库安全监测体系、储氢库长期稳定性评估等多种技术挑战，应加快相关理论技术攻关。【结论】未来地质储氢可从技术创新、管理创新、商业模式及政策保障方面协同推进：①聚焦储层地质与工程体系优化，研发基于多物理场融合的井筒智能监测技术，建立数字孪生储气库系统以实现全生命周期预测预警；②促进氢能产业链上下游协同，构建标准化战略体系，制定分级标准与全生命周期质量控制规范，形成可复制推广的技术方案；③探索“氢储能收益权质押+区块链溯源”的金融创新，设计绿氢供应与储氢服务捆绑的一体化方案及“风光发电+地质储氢+调峰供电”的能源套餐；④构建技术创新支持体系，加速地质储氢设施及氢气管网建设，为氢能产业规模化发展奠定基础。

关键词：碳中和；地质储氢技术；储氢潜力；技术瓶颈；氢能；创新展望