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杨春和：敢向地下要空间的“能源卫士”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503647.shtm
20多年来，中国工程院院士、中国科学院武汉岩土力学所研究员杨春和，始终专注于做一件事：开展盐穴储气研究，向地下要空间。
“为什么要在地下盐穴储气，不可以直接在地面上建库存储吗？”每每遇到类似提问，杨春和总是耐心细致地进行科普——“我国油气进口依赖度高，一旦遭遇自然灾害，或者遇到不确定因素，可能造成供应中断，因此能源储备至关重要。地下油气储备具有规模大、安全性高、经济性好等优势，如果有了足够的盐穴储气库，一旦上游供应中断，就可以利用储气库保障安全。”
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杨春和院士在科研应用一线。中国科学院武汉岩土力学所供图
何谓盐穴储气？杨春和告诉《中国科学报》记者，通俗地讲，盐穴储气就是利用盐矿开采后留下的空腔，或者在地下盐岩中溶出一口巨大的“天然溶洞”，将天然气储存其中。盐穴储气具有储量大、成本低、密封好、使用寿命长等优点，还能节省地面土地资源，它的运营费用仅相当于地上建库的1/3左右。作为一种重要能源储备方式，美国早在上个世纪就开始了探索，上世纪70年代，地下盐矿天然气储备已占到美国全部储备量的30%。
1999年，获得美国内华达大学地质工程博士学位后，杨春和回到祖国，决心投身盐岩地下油气储备工程研究。“向地下要空间，储存天然气。”留美归来的杨春和第一次提出这个想法时，业界一片哗然，反对声不绝于耳。
中国岩石力学与工程学会秘书长杨晓杰告诉记者，当时反对的声音很多，这一方面是因为缺乏经验，毕竟在此之前，中国在这方面的建设几乎为零，很多人认为这是“异想天开”；另一方面也与我国极其复杂的地质结构有关——我国盐层属于层状结构，盐层厚度小，不溶夹层多，地质条件的复杂程度超乎想象，在欧美日等发达经济体，遇到类似地质条件，专家们大多直接放弃建库。国内专家反对声很大，主要是担心泄漏、坍塌，甚至爆炸，造成重大安全事故。
面对质疑，杨春和没有过多辩论，也没有把精力放在写论文、发文章等理论论证上。一向崇尚务实的他很快带着设备，带着行李，带领团队深入湖北、江西、江苏等多个省份开展现场调查去了。
中国科学院武汉岩土力学所所长薛强告诉记者，那些年为了摸清我国盐矿地质家底，江苏金坛、湖北潜江、河南平顶山……幅员辽阔的中国版图上，几乎所有能用于储备油气的盐岩地下空间所在地区，都留下了杨春和的足迹。
采集大量盐岩样本后，杨春和逐个反复试验比对、精密计算，经过将近2000组实验后，他和团队成员最终得出一个结论：中国层状盐岩的强度对于地下油气储备完全可靠，具有安全性和适用性。
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杨春和院士带领团队开展科研攻关。中国科学院武汉岩土力学所供图
“外国人能干的事，中国人一样能干成；外国人认为不好办的事，中国人付出更多心血和智慧未必不能干成！”在杨春和团队的科学研究基础上，中国盐穴储气库建设开始实质性起步。
“岩土工程学科领域的一切理论成果都必须应用到工程技术中去才有价值，否则就是一种浪费。”在杨春和看来，理论创新必须切实服务国家重大需求、服务工程应用才有价值，也只有通过实际应用才能检验理论的科学性。因此尽快建成中国第一座盐穴储气库就成了他的夙愿。
2003年，我国西气东输工程需要建设配套储气库，杨春和团队的理论创新终于有了应用机会！杨春和提出将第一座盐穴储气库选址在江苏金坛，利用金坛盐矿开采后留下的溶腔建库，可节约建设成本1.25亿元，他极具可操作性的专业意见获得有关部门、单位的支持。2007年，江苏金坛储气库正式投产注气，成为我国乃至亚洲首座地下盐穴储气库。
江苏常州市金坛区直溪镇，一片看似波澜不惊的土地，地下千米处埋藏着一个巨大的地下“天然气仓库”！截至今年1月19日，这座“中国盐穴储气第一库”盐穴储气库累计采气量突破50亿立方米，按照江苏省发改委的统计测算，这个采气量可满足长三角地区1600万户家庭调峰期的燃气需求！而这背后，凝聚着杨春和的大量心血。
2014年，杨春和身患重症。手术后不久，他就坚持回到科研一线。
2015年，金坛储气库发现微渗层，出现气体漏失问题。事关重大，杨春和坐不住了，他不顾大病之后，身体尚未完全恢复的现实，临危受命，开始技术攻关。
反复分析研判问题后，他和团队提出一种全新技术——利用盐岩重结晶对储气库进行封堵，并迅速开展金坛储气库关键微渗层的重结晶课题研究。最终，微渗层封堵难题被成功解决。
国之所需，科学家之所向。“不仅要让盐穴储气库在中国实现落地生根，还要四面开花结果”。20多年来，杨春和团队陆续参与了近10座盐穴储气库建设的技术攻关，为中国的西气东输一线、二线，以及川气东送工程提供了重要保障。
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杨春和院士（左）接受中国科学报记者专访。罗智霖摄
现在，杨春和每天都早早来到办公室，继续着“向地下要空间”的不懈探索。他说，我国储气库从“0”到“1”已经完成，未来，我们能源供应安全的攻关重点是：“地层储油、储氢、储氦，多场景、多元素综合应用”。
在杨春和的办公室，和他面对面访谈，《中国科学报》记者几次试图挖掘出一些“艰难往事”“动人故事”，他却总是大手一挥、淡然一笑，“没觉得有什么，搞岩土力学研究是我的工作，一个人一辈子努力把自己的工作做好就是了，没什么特别的。”
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