Innovation Webinar | 刘伟：盐穴二氧化碳储能——为中国碳减排发展带来希望

编者按：The Innovation编辑部推出品牌学术活动 “Innovation Webinar”线上讲座：北京时间每周六21-22点，小编邀请The Innovation的作者/编委，科普化讲述他们在各自“科学·技术·工程”等领域的研究工作和背后故事……2025年6月14日，小编邀请到了来自重庆大学的刘伟老师！

上期（20250607）晚上的Innovation Webinar（二维纳米材料：精准调控炎症的下一代治疗平台），有349,441人观看了直播。

Fig.1 Poster | 讲座海报

Paper | 论文信息

#1

Title | 文章题目

Compressed carbon dioxide energy storage in salt caverns holds promise for China's hard-to-abate sectors

Fig.2 Graphical Abstract | 图文摘要

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WeChat Promotion | 微信推送

看盐穴如何“玩转”二氧化碳，左手储能，右手碳中和！

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DOI: Digital Object Identifier

DOI:10.59717/j.xinn-energy.2024.100065

#4

https://www.the-innovation.org/article/doi/10.59717/j.xinn-energy.2024.100065

#4

Citation | 引用信息

Liu W., Duan X., Jiang L., et al. (2025). Compressed carbon dioxide energy storage in salt caverns holds promise for China's hard-to-abate sectors.The Innovation Energy2: 100065.

#5

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Abstract

压缩空气储能（CAES）是一种有效的电网调峰技术，而碳捕集利用与封存（CCUS）在碳减排中起着至关重要的作用。中国要实现2030年碳达峰和2060年碳中和，目前仍然面临巨大挑战，特别是对于难以减排的行业构成的挑战更为显著。本文在CAES和CCUS原理的基础上，提出了一种新型储能储碳方法：压缩二氧化碳储能（CCES），该方法集成CAES与CCUS共同优势。CCES使用地下盐穴储存超临界二氧化碳，而非传统的储存空气。

本研究探讨了利用地下盐穴实施CCES的可行性，系统分析了相关盐穴稳定性、密闭性、选址、储存容量等诸多问题。主要发现包括：

1）CCES是一种先进的压缩气体储能新技术，通过结合CAES与CCUS的优势，相比传统CAES，同等盐穴可以实现的储能装机容量为CAES的2倍以上。

2）我国典型层状盐岩地层的盐穴，储存超临界二氧化碳时可以满足百年尺度的稳定性。

3）超临界二氧化碳储存的最佳盐穴深度为800-1500m，要满足地面装机容量300MW的最小盐穴体积仅为25万方。

4）相对天然气（CH4）和氢气，由于超临界二氧化碳较高的黏度，其储存的密封性更好，建议选址时夹层渗透率≤1.0×10-18m2。

5）评估了中国潜在的CCES建设规模，初步可满足总装机容量的理论值为46.62-69.93 GW，而二氧化碳储存能力高达2.8亿吨，这对于中国碳减排具有巨大应用前景。

Introduction to Speaker

刘 伟，男，1986年8月，四川德阳人，博士，研究员，博士生导师。2015年7月获得中国科学院大学（武汉岩土所）岩土工程博士学位，2021年1月晋升为研究员，现为重庆大学资源与安全学院研究员，博士生导师，贵州省油气勘查开发工程研究院兼职教授；担任《地球能源科学（Earth Energy Science）》编辑部副主任、《Underground Science and Engineering》等期刊青年编委。

研究方向：地下空间大规模储能、非常规油气田开发。长期服务于地方盐矿及储气库。

成果与荣誉：1、重庆英才·青年拔尖人才、中国科协青年托举人才、全球前2%顶尖科学家。2、在顶尖期刊Energy Storage Materials（实时IF=20.2）、Engineering、The Innovation Energy等发表SCI/EI论文100余篇，总被引用超过4300次，出版专著3部，获批国内外发明专利10余项，累计主持各类项目30余项。

Audience | 直播观看人数

表1 已有54,215,831人次观看直播