Các nhà địa chất học phát hiện khí hydro tự nhiên ở bồn địa Tứ Xuyên có độ tinh khiết lên tới 98,24%, mức cao nhất từng được ghi nhận ở Trung Quốc.
Interesting Engineering đưa tin các nhà khoa học Trung Quốc đo nồng độ hydro tự nhiên cao kỷ lục rò rỉ từ mặt đất ở bồn địa Tứ Xuyên vào tháng 6/2026. Mẫu vật khí cho thấy độ tinh khiết của hydro nằm trong khoảng từ 97,33 đến 98,24%. Kết quả kiểm tra trong phòng thí nghiệm sau đó cho thấy lượng khí này gần như hoàn toàn là hydro tinh khiết, chỉ kèm một lượng nhỏ nitơ và methane. Theo Hydrogen Insight, đây cũng là một trong số ít mỏ hydro trên toàn cầu có độ tinh khiết trên 98%.
Để xác định mỏ khí hình thành như thế nào, nhóm nghiên cứu tiến hành thử nghiệm hóa học và đồng vị carbon với khí methane. Nồng độ methane cực thấp cung cấp cho các nhà khoa học manh mối quan trọng đầu tiên, cho phép họ loại trừ nguồn gốc từ quá trình phân hủy hữu cơ hoặc phân tách khí methane ở nhiệt độ cao. Thay vào đó, dữ liệu xác nhận khí hydro đến từ hệ thống chất lỏng vô cơ trong vỏ Trái Đất. Kiểm tra với nồng độ nitơ nhỏ cho thấy đó không phải là ô nhiễm không khí, mà là chất lỏng tạo ra trong quá trình biến đổi khoáng vật và cấu trúc của đá ở sâu trong vỏ Trái Đất.
Điểm rò rỉ khí hydro nằm trong khu vực đá núi lửa kỷ Permi bên cạnh vành đai ophiolite (phức hợp đá gồm vỏ đại dương và phần trên tầng manti của Trái Đất) Shimian-Miaowan Neoproterozoic. Dựa trên những thành hệ đá này, các nhà địa chất suy đoán đá peridotite trải qua quá trình biến chất dưới tác động của nước hoặc đá diabase ban tinh (chứa nhiều tinh thể lớn) ở kỷ Permi hoạt động như cỗ máy sản xuất hydro ngầm liên tục. Sau khi được tạo ra, hydro di chuyển nhanh chóng về phía bề mặt dọc theo các đứt gãy khu vực. Vì quá trình này diễn ra nhanh chóng, khí hydro không gặp phản ứng Fischer-Tropsch thường biến đổi nó thành các hydrocarbon khác.

Các nhà nghiên cứu lấy mẫu vật thực địa ở mỏ khí. Ảnh: Natural Gas Exploration and Development
Trong nhiều thập kỷ, giới chuyên gia địa chất cho rằng phân tử hydro quá nhỏ và nhẹ để có thể tích tụ dưới lòng đất mà không bị rò rỉ. Phần lớn nhà khoa học coi hydro tự nhiên là nguồn khí hiếm gặp thay vì nguồn năng lượng khả thi. Dữ liệu từ phát hiện ở Thành Đô xác nhận các bồn trầm tích cratonic cũng có thể chứa mỏ hydro tự nhiên với độ tinh khiết cao.
Sau thử nghiệm thực địa ban đầu, nhóm nghiên cứu xây dựng trình tự kỹ thuật gồm ba bước để đánh giá bồn địa Tứ Xuyên. Họ sẽ lập bản đồ đá nguồn sâu, theo dõi các con đường di chuyển qua mạng lưới đứt gãy và tiến hành nghiên cứu đồng vị để đo tốc độ sản xuất hydro liên tục.
Cục Khảo sát Địa chất Mỹ ước tính tổng trữ lượng hydro tự nhiên dưới lòng đất vào khoảng 5.600 tỷ tấn. Nếu có thể khai thác chỉ 2% tổng khối lượng đó, năng lượng tạo ra sẽ gấp đôi so với tổng trữ lượng khí đốt tự nhiên trên toàn cầu. Oilprice cho biết hydro tự nhiên có thể cạnh tranh với hydro sản xuất nếu chi phí khai thác thương mại giảm xuống gần hoặc dưới 1 USD mỗi kg.
An Khang tổng hợp

