Các nhà khoa học Trung Quốc vừa phát hiện một điểm rò rỉ khí hydro tự nhiên có độ tinh khiết lên tới 98,24% tại bồn địa Tứ Xuyên.
Theo nghiên cứu mới công bố, điểm rò rỉ được phát hiện vào tháng 6/2026 tại khu vực phía nam thành phố Thành Đô, thuộc bồn địa Tứ Xuyên.
Ban đầu, các nhà nghiên cứu ghi nhận một dòng khí chưa xác định thoát lên từ mặt đất. Sau khi lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm, kết quả cho thấy khí này gần như là hydro tinh khiết.
Hàm lượng hydro trong các mẫu dao động từ 97,33% đến 98,24%, chỉ lẫn một lượng rất nhỏ nitơ và methane. Nhóm nghiên cứu cho biết đây là nồng độ hydro tự nhiên cao nhất từng được ghi nhận ở Trung Quốc, đồng thời là một trong số rất ít phát hiện trên thế giới có độ tinh khiết vượt 98%.
Để xác định nguồn gốc của dòng khí, các nhà khoa học tiến hành phân tích thành phần hóa học cũng như đồng vị carbon của lượng methane đi kèm. Hàm lượng methane cực thấp giúp họ loại trừ khả năng khí được hình thành từ quá trình phân hủy chất hữu cơ hoặc từ sự phân hủy methane ở nhiệt độ cao.
Thay vào đó, các dữ liệu địa hóa cho thấy hydro có nguồn gốc từ hệ thống chất lưu vô cơ nằm sâu trong vỏ Trái Đất. Phân tích lượng nitơ đi kèm cũng chỉ ra đây không phải không khí xâm nhập từ bề mặt mà là sản phẩm của các quá trình biến chất sâu trong lòng đất.
Các nhà địa chất cho rằng điều kiện địa chất đặc biệt của khu vực đã tạo ra "nhà máy sản xuất hydro" tự nhiên. Điểm rò rỉ nằm trên vùng đá núi lửa thuộc kỷ Permi, gần đới đá ophiolit có niên đại Tiền Cambri muộn.
Theo mô hình mà nhóm nghiên cứu đưa ra, các loại đá như peridotit bị serpentin hóa hoặc đá porphyr diabaz kỷ Permi liên tục tạo ra hydro trong lòng đất thông qua các phản ứng giữa khoáng vật và nước.
Sau khi hình thành, hydro di chuyển rất nhanh lên bề mặt theo các đới đứt gãy địa chất. Quá trình này diễn ra đủ nhanh để khí hydro không kịp tham gia các phản ứng Fischer-Tropsch - phản ứng hóa học có thể chuyển hydro thành các hydrocacbon khác như methane.
Trong nhiều thập kỷ, giới khoa học từng cho rằng hydro là phân tử quá nhỏ và quá nhẹ để có thể tích tụ lâu dài dưới lòng đất. Quan điểm phổ biến khi đó là hydro tự nhiên chỉ xuất hiện rải rác và nhanh chóng thoát lên khí quyển, khó có giá trị khai thác thương mại.
Tuy nhiên, cách nhìn này đã thay đổi trong vài năm gần đây.
Một trong những ví dụ tiêu biểu là mỏ Bourakébougou ở Mali, nơi hydro tự nhiên đã được khai thác thương mại với độ tinh khiết ổn định từ 97,4% đến 98%. Phát hiện mới tại bồn địa Tứ Xuyên tiếp tục củng cố giả thuyết rằng các bồn trầm tích lục địa cũng có thể chứa những mỏ hydro tự nhiên có độ tinh khiết rất cao.
Nhiều nhà khoa học coi hydro tự nhiên là một trong những hướng đi đầy triển vọng của ngành năng lượng sạch. Không giống hydro "xanh" được sản xuất bằng điện phân nước hay hydro "xám" tạo ra từ khí tự nhiên, hydro tự nhiên đã tồn tại sẵn dưới lòng đất và chỉ cần được khai thác nếu đủ điều kiện kinh tế và kỹ thuật.
Theo các mô hình cân bằng khối lượng toàn cầu, tổng trữ lượng hydro tự nhiên dưới lòng đất có thể đạt khoảng 5,6 triệu megaton. Nếu ngành năng lượng chỉ khai thác được khoảng 2% lượng tài nguyên này thì tổng năng lượng thu được cũng tương đương gấp đôi toàn bộ trữ lượng khí tự nhiên đã được chứng minh trên thế giới.
Năm 2023, tạp chí Science đã đưa "hydro ẩn" vào danh sách 10 đột phá khoa học tiêu biểu của năm, đánh dấu bước chuyển từ giai đoạn phát hiện tình cờ sang nghiên cứu và thăm dò tài nguyên có hệ thống.
Theo IE
