Các phát hiện địa chất gần đây cho thấy trữ lượng hydro tự nhiên tồn tại ở nhiều khu vực trên thế giới, bao gồm ít nhất 30 bang của Mỹ. Khám phá này được kỳ vọng sẽ thúc đẩy quá trình chuyển đổi năng lượng toàn cầu. Tuy nhiên, giới khoa học đến nay mới chỉ hiểu rời rạc về cách hình thành và vị trí tích tụ của hydro trong vỏ Trái Đất.
Theo Giáo sư Chris Ballentine, Trưởng khoa Địa hoá tại Đại học Oxford, đồng thời là tác giả chính của một công bố mới trên tạp chí Nature Reviews Earth and Environment, vỏ trái đất đã tạo ra đủ hydro trong 1 tỷ năm qua để đáp ứng nhu cầu năng lượng hiện tại trong vòng 170.000 năm. Tuy nhiên, vẫn chưa rõ bao nhiêu trong số đó có thể khai thác thương mại hiệu quả.
Nghiên cứu của nhóm Ballentine đã xác lập danh sách các điều kiện địa chất cần thiết để hình thành và tích tụ hydro dưới lòng đất nhằm tạo cơ sở để định hướng hoạt động thăm dò. Cụ thể, hydro tự nhiên cần hội tụ ba yếu tố, nguồn sinh hydro, đá chứa và lớp phủ kín tự nhiên để giữ khí không thoát ra ngoài.
Hiện nay, một số công ty như Koloma (được Quỹ Breakthrough Energy của Bill Gates hậu thuẫn), Hy-Terra (được Fortescue tài trợ) và Snowfox (được BP và Rio Tinto đầu tư) đang tích cực tìm kiếm các khu vực có điều kiện địa chất phù hợp nhằm khai thác nguồn hydro tự nhiên này.
Tại Kansas (Mỹ), khu vực đứt gãy trung lục địa – hình thành cách đây khoảng 1 tỷ năm – được xác định là nơi tiềm năng khi chứa lượng lớn đá bazan có khả năng phản ứng với nước để tạo hydro. Các nhà địa chất đang tập trung tìm kiếm các cấu trúc địa chất có thể đã giữ lại hydro được tạo ra từ các phản ứng này.
Báo cáo cũng chỉ ra nhiều bối cảnh địa chất tiềm năng cho hoạt động khai thác hydro, bao gồm: các khối ophiolite (phần vỏ và manti từng nằm dưới đáy biển, sau bị đẩy lên lục địa), các khu vực magma lớn, và vành đai greenstone thời Tiền Cambri (Archaean). Đáng chú ý, một trữ lượng hydro lớn đã được phát hiện trong một khối ophiolite tại Albania vào năm 2024.
Hiện tại, hydro chủ yếu được sản xuất từ nhiên liệu hoá thạch, dẫn đến lượng khí thải carbon lớn. Việc tìm ra và khai thác các mỏ hydro tự nhiên – với lượng khí thải thấp hơn đáng kể – có thể là giải pháp bền vững hơn trong sản xuất hóa chất công nghiệp (như methanol và amoniac) và thay thế nhiên liệu trong giao thông, năng lượng.
“Vỏ trái đất tạo ra một lượng hydro dồi dào”, Ballentine khẳng định. “Giờ đây là lúc chúng ta cần đi theo ‘công thức’ đã xác định để tìm ra chúng”.
Tham khảo: Live Science
