Phát hiện 'món quà từ quá khứ' hàng tỷ năm tuổi ẩn sâu dưới lòng đất: Không cần dầu mỏ vẫn tạo đủ điện cho 400 hộ dân mỗi năm

Các nhà khoa học vừa phát hiện một nguồn hydro tự nhiên quy mô lớn, đang liên tục rò rỉ từ các tầng đá cổ tại khu vực gần Timmins, bang Ontario, Canada. Đây được xem là một bước tiến quan trọng đối với ngành năng lượng sạch toàn cầu trong bối cảnh nhiều quốc gia đang tìm kiếm nguồn nhiên liệu thay thế nhiên liệu hóa thạch.

Nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà địa hóa học thuộc Đại học Toronto và Đại học Ottawa. 

Theo nhóm nghiên cứu, khí hydro trắng tự nhiên thoát ra từ lòng đất thông qua hệ thống đường hầm của một mỏ khoáng sản hoạt động tại khu vực này. Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học có thể thu giữ và đo lường trực tiếp các đợt phát thải hydro kéo dài từ những tầng đá có tuổi đời hàng tỷ năm.

Các phép đo thực tế cho thấy hệ thống khoảng 15.000 giếng khoan tại địa điểm nghiên cứu có khả năng giải phóng hơn 140 tấn hydro mỗi năm. Khối lượng khí này có thể tạo ra khoảng 4,7 triệu kilowatt giờ điện năng mỗi năm, đủ đáp ứng nhu cầu sử dụng điện của hơn 400 hộ gia đình.

Nhóm nghiên cứu cũng phát hiện một lỗ khoan nhỏ đơn lẻ có thể giải phóng trung bình khoảng 8 kg hydro mỗi năm. Dòng khí này đã duy trì ổn định trong nhiều năm liên tiếp thay vì chỉ xuất hiện trong thời gian ngắn.

Theo các nhà khoa học, hydro trắng được hình thành tự nhiên thông qua phản ứng hóa học giữa nước ngầm và các loại đá cổ sâu dưới lòng đất. Quá trình này diễn ra liên tục trong thời gian rất dài và có thể kéo dài suốt hàng tỷ năm.

Hiện nay, thị trường hydro toàn cầu được định giá khoảng 135 tỷ USD, loại khí này đang được sử dụng rộng rãi trong sản xuất thép, methanol và phân bón công nghiệp. Tuy nhiên, phần lớn hydro thương mại hiện nay vẫn được sản xuất từ than đá hoặc khí tự nhiên, khiến quá trình này phát thải lượng lớn khí carbon dioxide.

Trong khi đó, hydro xanh được tạo ra từ điện tái tạo thông qua quá trình điện phân nước lại đòi hỏi lượng điện năng rất lớn cùng hệ thống hạ tầng phức tạp và chi phí vận chuyển cao.

Giáo sư Barbara Sherwood Lollar cho biết hydro trắng có thể trở thành một giải pháp thay thế quan trọng nhờ khả năng tồn tại sẵn trong tự nhiên và không cần quá trình sản xuất công nghiệp phức tạp. Theo bà, nguồn năng lượng này có thể giúp các khu công nghiệp giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hydrocarbon nhập khẩu.

Một lợi thế lớn khác nằm ở vị trí địa chất của các mỏ hydro tự nhiên. Tại Canada, nhiều loại khoáng sản tạo ra hydro nằm cùng khu vực với các mỏ đồng, niken, liti, coban và kim cương. Điều này cho phép các doanh nghiệp khai khoáng tận dụng trực tiếp nguồn năng lượng tại chỗ phục vụ hoạt động sản xuất mà không cần đầu tư các hệ thống vận chuyển đường dài.

Canada hiện sở hữu diện tích lớn thuộc vùng Khiên Canada, nơi có cấu trúc địa chất rất phù hợp để hình thành hydro tự nhiên. Theo nhóm nghiên cứu, các khu vực tại Bắc Ontario, Quebec, Nunavut và Lãnh thổ Tây Bắc đều có tiềm năng lớn đối với loại năng lượng này.

Các nhà khoa học nhận định phát hiện mới không chỉ mở ra cơ hội phát triển nguồn năng lượng sạch chi phí thấp mà còn có thể thay đổi cách thế giới tiếp cận ngành công nghiệp hydro trong tương lai.

Đức Minh