基于知识图谱的地下压缩空气储能研究进展
葛鑫博1
黄俊1
赵同彬1
马洪岭2
施锡林2
1.山东科技大学能源与矿业工程学院,山东 青岛 2665902.中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北 武汉 430071
摘要：压缩空气储能(Compressed Air Energy Storage,CAES)作为一种大规模长时性物理储能技术,以其运行寿命长、储能规模大、响应速度快等显著优势,在提升能源利用效率、缓解可再生能源波动性、增强电力系统安全性和经济性等方面展现出重要作用,是我国大力发展的战略性新兴产业.本研究基于CNKI和Web of Science数据库 1985-2023年地下CAES领域的相关文献,利用VOS-viewer、CiteSpace科学知识图谱软件和Origin软件,回顾了地下CAES的研究背景,并对科学生产力量、研究热点和演化趋势进行了全面分析.研究内容涵盖从盐穴到人工硐室再到废弃矿井等多种储气方式,揭示了地下CAES领域的发展现状与未来方向.研究表明,地下CAES在"双碳"目标和现代化国家能源布局升级的推动下,发展势头强劲,新型储气方式不断涌现,包括盐穴、人工硐室、废弃矿井、枯竭油气藏和地下含水层等.研究热点主要集中在盐穴、人工硐室和废弃矿井 3种储气方式,盐穴储能因其低渗透率、优异的流变性和自愈能力,成为全球关注的重点方向.人工硐室则以密闭性好、承压能力强而逐渐受到重视,但其建库成本和技术难度较高.废弃矿井以资源丰富、分布广泛、成本低廉成为潜在储能方案,但在气密性和稳定性等方面仍需进一步突破.从科学网络视角分析,我国地下CAES研究团队已形成显著的国际影响力,但学者间的合作多集中于同一机构或课题组,跨机构协作有待加强.未来需强化学术合作网络,推动多学科交叉研究,以加速技术创新与应用.政策层面,我国已逐步建立支持CAES产业发展的政策体系,相关政策激励将进一步促进地下CAES的规模化发展.总体来看,地下CAES技术将在优化能源结构、提升能源储备能力、保障能源战略安全和实现"双碳"目标中发挥不可或缺的重要作用.
关键词：压缩空气储能科学知识图谱盐穴人工硐室废弃矿井
分类号：TD325(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(52404060)中国地质科学院资助项目(MNRCCUS042302)国家自然科学基金(52122403)
论文发表日期：2025-04-30
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：24( 80-103 )
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