氢能作为能源革命的核心方向,其规模化应用长期受制于存储瓶颈。在制氢环节,行业正加速推进质子交换膜(PEM)与固体氧化物(SOEC)电解技术的降本增效,以匹配可再生能源波动;在储运环节,重点优化长管拖车效率并推动 30 兆帕及以上高压等级应用,同时加快低温液氢储运及固态储氢材料示范。针对长距离输氢标准缺失与管道掺氢技术门槛高的问题,亟需突破低能耗氢液化膨胀机、抗氢脆管道材料等关键装备,并建设跨区域输送骨干管网。盐穴储氢技术凭借天然密闭腔体优势,成为解决大规模物理储氢难题的关键路径。甘肃等地已探索利用废弃矿井、盐穴及枯竭油气藏进行储氢,临淄区则统筹推进“光发电 + 氢储能”一体化模式,通过院企合作攻坚电解槽与输氢管道研发,并推广氢直燃发电调峰技术,从而打通从制、储、输到用的全链条。

在长达数公里的输氢管道尚未完全贯通、液氢技术门槛依然高昂、固态储氢充放速率尚显迟缓的今天,我们面临着一种尴尬的困境:制氢能力在部分资源富集区已经过剩,而用氢端却苦于无处可存。长管拖车运输效率低下,成本居高不下,每一次运输都像是在与时间赛跑。面对这种供需错配的焦虑,行业往往陷入一种思维惯性:继续在地面上堆砌技术,试图用更小的容器解决更大的问题。难道就没有一种方式,能让我们跳出地面的局限,去寻找一个真正属于氢气的“家”吗?

事实上,答案早已深埋于大地深处。

在氢能产业链的制氢环节,重点加快推进质子交换膜电解(PEM)和固体氧化物电解(SOEC)技术的降本增效,旨在实现与可再生能源波动的更好匹配。与此同时,在储运环节,由于缺乏明确的管道掺氢或纯氢输送标准,导致长距离、大规模输氢路径尚不明确,技术门槛较高。这种“制”强“储”弱的结构性矛盾,不仅限制了绿氢的消纳,更让风光发电的间歇性波动性直接拉低电解槽设备利用率。2025 年全年国内绿氢平均成本为 25~35 元/公斤,是煤制氢的 2~3 倍,即便在“三北”等风光资源富集区,绿氢最优成本也仅能压至 15~18 元/公斤,脱离补贴后仍难以独立生存。

巨大的成本落差背后,是存储瓶颈的严峻现实。中国氢能联盟研究院数据显示,2025 年 6 月底,全国生产侧氢价指数约 27.5 元/千克,消费侧则高达 45 元/千克,近 18 元的差价凸显出从生产到终端的成本传导堵点。电力成本是绿氢成本的核心,占比达 60%—70%。若电价降至 0.15 元/千瓦时,电费可压缩至 10 元/千克以内,总成本有望控制在 15 元/千克左右。然而,仅仅降低电价并不足以解决所有问题,如果缺乏高效、低成本的存储手段,绿电产生的氢气依然无法在时间维度上实现跨午夜的转移,更无法在空间维度上跨越地域的阻隔。

在氢能技术领域,方案要求研发可再生能源高效低成本制氢技术、大规模物理储氢和化学储氢技术、大规模及长距离管道输氢技术及氢能安全技术,并探索新型制氢和储氢技术。但在这些技术路径中,只有地下储氢展现出了颠覆性的潜力。4 月 25 日,河南平顶山市叶县仙台镇北庞庄村,国内首个百万方级盐穴储氢示范项目正式投产运行。该项目由中国平煤神马集团建设,位于其下属平美盐化公司 6.62 平方公里的优质盐田资源之下,标志着我国深地盐穴大规模储氢技术实现了从 0 到 1 的突破。

中国工程院院士杨春和在项目投产发布会上表示,该工程成功建成了全国首个百万方级盐穴储氢示范工程,填补了我国大规模盐穴储氢技术的空白,解决了氢能规模化发展中的储存瓶颈问题。此前,盐穴大规模储氢核心技术长期被国外垄断,我国在层状盐岩地质条件下的储氢技术尚属空白。这一突破的意义,不仅在于技术本身,更在于它提供了一种全新的视角:或许我们一直以来的努力方向都错了,我们不应该在地面上寻找完美的容器,而应该向下挖掘,利用大自然亿万年来形成的天然密室。

在氢能产业链的共性支撑环节,加快突破低能耗氢液化膨胀机、高压大排量氢气压缩机、高性能碳纤维储氢瓶以及抗氢脆管道材料等关键装备。然而,无论地面装备如何升级,其物理极限始终存在。相比之下,盐穴储氢利用的是盐岩层状构造形成的天然密闭腔体,其储气量可达千万立方米级别,是地面高压储罐的数十倍甚至上百倍。这种巨大的规模效应,直接稀释了单位重量的压缩、制冷和维护成本,使得大规模、低成本、安全高效的储存成为可能。

甘肃省鼓励盘活利用废弃矿山、采煤沉陷区、尾矿库等生态修复土地,统筹开展生态治理修复与效益型新能源开发,并探索利用废弃矿井、盐穴、硬岩硐室、枯竭油气藏储库、地下含水层等天然密闭腔体进行压缩空气储能、储氢等技术路径。这种“腾笼换鸟”的思路,不仅解决了废弃资源的处置难题,更将其转化为战略性的能源资产。临淄区将统筹推进氢能制、储、输、用全链条发展,推进“氢进万家”科技示范工程,并培育“光发电 + 氢储能”一体化应用模式。在这里,盐穴不再仅仅是地下的空洞,而是连接风光发电与终端用氢的蓄水池。

柔性制氢技术可主动跟随风光出力波动,灵活调节制氢规模和效率,解决绿电间歇性与化工连续用氢的矛盾。而盐穴储氢正是实现这一灵活调节的关键环节。当白天的风光发电高峰到来时,工厂可以加大制氢规模,将多余的氢气注入盐穴;当夜晚或无风无光时,盐穴中的氢气又可以被释放出来,用于保障电网稳定或工业连续生产。这种“削峰填谷”的能力,是任何地面储能技术难以比拟的。

然而,要将这一构想变为现实,仍面临着严峻的挑战。在氢能储运环节,通过优化长管拖车运输效率,重点推动 30 兆帕及以上压力等级的应用,并加快发展低温液氢储运。但在盐穴储氢领域,由于缺乏明确的管道掺氢或纯氢输送标准,导致长距离、大规模输氢路径尚不明确,技术门槛较高。氢气分子直径小、易扩散、易燃易爆等特性,对盐穴的密封性、安全性提出了极高的要求。项目团队历经数年攻关,取得多项突破,但距离大规模商业化推广,仍有漫长的路要走。

要解决这些问题,关键在于打破传统的思维定势。过去,我们习惯于将能源基础设施视为独立的系统,制氢是制氢,储氢是储氢,输氢是输氢。但在盐穴储氢的语境下,我们需要构建一个高度耦合的生态系统。临淄区将统筹推进氢能制、储、输、用全链条发展,正是这种理念的体现。通过“光发电 + 氢储能”一体化模式,制氢设备直接接入盐穴,输氢管道与盐穴出口无缝对接,形成了一个闭环的微循环系统。

在这种模式下,院企合作显得尤为重要。鼓励通过“院企合作”模式合力攻坚技术难题,开展燃料电池、电解槽、输氢管道等技术研发应用,以实现氢能关键技术成果的高效孵化与商业落地。中国平煤神马集团的建设经验表明,只有将地质勘探的深厚积累与氢能技术的精密要求相结合,才能打造出真正可靠的地下储能基地。同时,加快实施能源领域氢能示范,积极推广氢燃料电池、氢直燃发电调峰等技术,并积极探索在物流、通勤、公交、景区、环卫等领域开展氢燃料电池汽车应用示范,也是打通“最后一公里”的必要步骤。

真正的智慧,不在于在地面上不断堆砌参数,而在于学会向大地借力。掌握盐穴储氢这一核心策略,不仅能带来短期的成本降低和效率提升,更能获得长期的能源安全价值。一旦盐穴储氢技术成熟并大规模推广,我国在氢气产量上有着显著优势,自国家规划将氢能技术纳入重点发展领域以来已取得一定成就,但仍需在氢能制备、储运、应用等环节进行重点突破。届时,绿氢成本竞争力不足将成为历史,终端用氢平均价格有望降至 25 元/千克以下,优势地区力争 15 元/千克的量化目标将不再是遥不可及的梦想。

“十五五”规划纲要提出,瞄准引领未来发展重点领域,构建未来产业全链条培育体系,推动氢能和核聚变能等成为新的经济增长点。近期,工信部、财政部、国家发改委联合印发《关于开展氢能综合应用试点工作的通知》,明确设定了清晰的路线图。然而,绿氢成本竞争力不足成为核心挑战。2025 年全年国内绿氢平均成本为 25~35 元/公斤,是煤制氢的 2~3 倍。即使在“三北”等风光资源富集区,绿氢最优成本也仅能压至 15~18 元/公斤,脱离补贴后仍难以独立生存。盐穴储氢的规模化应用,正是打破这一困局的关键钥匙。

氢能作为构建新质生产力的关键赛道,其产业落地仍受制于全链条技术成熟度不足、绿氢经济性待突破及应用场景拓展缓慢等瓶颈。在制氢环节,需加速质子交换膜(PEM)与固体氧化物(SOEC)电解技术的降本增效,以灵活匹配可再生能源波动,并探索生物质、热化学等新型路径;储运方面,既要优化长管拖车效率,推动 30 兆帕及以上压力等级应用,加快发展低温液氢储运,又要攻克纯氢管道输送标准缺失难题,建设跨区域骨干管网,同时突破低能耗液化膨胀机、抗氢脆管道材料等关键装备。面对产业攻坚重任,应深化院企合作模式,合力突破电解槽、输氢管道等核心技术,参考甘肃等地经验,盘活废弃矿井、盐穴等天然密闭腔体探索储氢路径,或在临淄区统筹推进“光发电 + 氢储能”一体化模式,通过“氢进万家”等工程加速技术从研发到商业化的转化。

当盐穴成为连接风光波动与工业需求的稳定器,氢能的产业逻辑便完成了从“地面拼凑”到“深地重构”的质变。这种变革不再依赖单一环节的参数优化,而是通过地质资源的天然禀赋,重新定义了大规模储能的物理边界。它让原本因时空错配而废弃的绿电得以在地下“沉睡”并随时唤醒,将间歇性的能源波动转化为可调度的工业燃料,从而在成本与效率的双重维度上,彻底击穿绿氢商业化的临界点。

盐穴储氢的终极价值,不仅在于其巨大的储量和低廉的成本,更在于它为中国能源安全提供了一把深埋地下的“金钥匙”。面对全球能源博弈的复杂局势,掌握这一核心技术意味着拥有了自主可控的能源调节能力,不再受制于外部技术垄断或资源匮乏的被动局面。随着示范项目的成功投产与技术标准的逐步完善,那些曾经被视为成本负担的地质空隙,正转化为国家战略资产,支撑起一个低成本、高安全、可持续的氢能新时代。

当盐穴的穹顶成为连接风光波动与工业需求的稳定器,氢能的产业逻辑便完成了从“地面拼凑”到“深地重构”的质变。这种变革不再依赖单一环节的参数优化,而是利用盐岩层状构造形成的天然密闭腔体,重新定义了大规模储能的物理边界。它让原本因时空错配而废弃的绿电得以在地下“沉睡”并随时唤醒,将间歇性的能源波动转化为可调度的工业燃料,从而在成本与效率的双重维度上,彻底击穿绿氢商业化的临界点。

盐穴储氢的终极价值,不仅在于其巨大的储量和低廉的成本,更在于它为中国能源安全提供了一把深埋地下的“金钥匙”。面对全球能源博弈的复杂局势,掌握这一核心技术意味着拥有了自主可控的能源调节能力,不再受制于外部技术垄断或资源匮乏的被动局面。随着示范项目的成功投产与技术标准的逐步完善,那些曾经被视为成本负担的地质空隙,正转化为国家战略资产,支撑起一个低成本、高安全、可持续的氢能新时代。