Hydro địa chất có thể là câu trả lời cho các câu hỏi, cả về kinh tế và môi trường

Hydro địa chất có thể là câu trả lời cho các câu hỏi, cả về kinh tế và môi trường
9 tháng 11 năm 2024

Khí hydro tự nhiên có thể bị mắc kẹt dưới bề mặt Alaska ở nhiều khu vực, chẳng hạn như ở đây tại Brooks Range. (Ảnh của Ned Rozell)

Động cơ đốt trong chưa đầy 100 năm tuổi. Tương tự như các công nghệ mà chúng ta đã phát triển để khai thác dầu và khí đốt từ lòng đất.

Thật khó để tưởng tượng cuộc sống không có ô tô, máy bay và các tòa nhà được sưởi ấm bằng khí đốt tự nhiên và dầu. Nhưng thực sự không lâu trước đây, con người không có những thứ này. Đôi khi, những tiến bộ xảy ra và những người thông minh thay đổi cách chúng ta sống.

Một nhóm đã họp tại Đại học Alaska Fairbanks vào tuần trước để cùng nhau đưa ra ý tưởng về một nền kinh tế mới có thể có cho Alaska và nguồn năng lượng sạch cho thế giới — hydro địa chất.

Chúng ta tiếp xúc với hydro mỗi giây trong cuộc sống của mình. Đây là một loại khí không màu, không mùi, dễ nổ và là nguyên tố phổ biến nhất trong vũ trụ, chiếm khoảng 75% mọi thứ.

Bao gồm cả bạn. Hydro chiếm 10% khối lượng cơ thể của bạn khi nó kết hợp với oxy để tạo thành nước, chiếm khoảng 65% cơ thể bạn.

Nhưng tất cả các nhà khoa học đó không tụ tập tại một phòng khiêu vũ ở Fairbanks để thảo luận về việc liệu hydro của con người có thể cung cấp năng lượng cho một mỏ vàng ở Bush hay không. Họ quan tâm đến hydro có thể bị giữ lại dưới lòng đất bởi các loại đá cũng giữ khí và dầu.

Mark Myers cho rằng Alaska có thể là một nơi tuyệt vời để tìm thấy hydro địa chất này. Ở độ tuổi mà nhiều người nghỉ hưu và với dòng sơ yếu lý lịch có ghi "Giám đốc, Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ", người ta có thể tự hỏi tại sao ông lại quan tâm đến việc đến Fairbanks để tập hợp các nhà địa chất và nhà hoạch định chính sách.

Bởi vì, ông nói sau cuộc họp, việc chuyển sang một nguồn năng lượng chỉ thải ra hơi nước khi đốt cháy sẽ giải quyết được rất nhiều vấn đề.

Giống như vấn đề hiện sinh của loài người khi vượt qua dấu hiệu dừng lại của mức carbon làm nóng hành tinh trong khí quyển. Cũng như câu hỏi về việc điều gì có thể cung cấp năng lượng cho nền kinh tế của Alaska sau khí đốt và dầu mỏ.

Mark Myers, người đứng đầu Ủy ban Nghiên cứu Bắc Cực Hoa Kỳ, đã dẫn đầu một cuộc thảo luận về tiềm năng của hydro địa chất tại một hội nghị ở Fairbanks gần đây. Thượng nghị sĩ tiểu bang Alaska Cathy Giessel đang ghi chép. (Ảnh của Eric Marshall / Viện Địa vật lý UAF)

Myers là một nhà địa chất đã lấy bằng tiến sĩ tại UAF và sau đó làm việc cho tiểu bang Alaska với tư cách là nhà địa chất dầu mỏ, nơi ông đã đi khắp tiểu bang và Canada để nghiên cứu đá.

Tổng thống George W. Bush đã làm gián đoạn sự nghiệp thực địa của Myers khi ông bổ nhiệm ông làm giám đốc thứ 14 của USGS vào năm 2009. Myers và vợ ông, Alice, sống ở Washington, D.C., cho đến khi một sự thay đổi chính quyền khiến họ trở lại Alaska. Tại đây, Thống đốc khi đó là Sarah Palin đã chỉ định Myers làm điều phối viên cho dự án đường ống dẫn khí của tiểu bang.

Myers hiện là ủy viên của Ủy ban Nghiên cứu Bắc Cực Hoa Kỳ. Với chức danh đó, ông đã tập hợp khoảng 100 chuyên gia tại UAF để xem liệu hydro địa chất có thể là điều lớn lao tiếp theo hay không.

Mặc dù các nhà sản xuất hiện đang sản xuất hydro như một loại nhiên liệu, nhưng quá trình này thải ra rất nhiều carbon dioxide và tốn kém để sản xuất. Đó là lý do khiến nguồn tự nhiên trở nên hấp dẫn.

Khoan giếng để khai thác các túi hydro vẫn chưa phổ biến ở Mỹ. Nhưng dân làng ở Mali, một quốc gia ở Châu Phi, đã tìm thấy nguồn hydro khi rút phích cắm của một giếng nước cũ vào năm 2011. Bây giờ đã được khai thác, khí hydro đó tạo ra điện cho một ngôi làng địa phương.

Người ta cũng đã tìm thấy các mỏ hydro tự nhiên ở Canada, Nga, Úc, Đức, New Zealand và những nơi khác. Alaska là một nơi tốt để tìm kiếm vì nơi này có điều kiện địa chất tương tự, Myers cho biết.

Nhược điểm của việc thu hoạch các phân tử khí hydro địa chất là chúng khó tìm, vi khuẩn thích ăn chúng và chúng phân tán khi chạm đến bề mặt. Và, ngay cả khi mọi người tìm thấy các túi hydro dưới lòng đất, các mỏ có thể không nằm ở những nơi thuận tiện.

Ưu điểm của hydro địa chất: Nếu các nhà địa chất có thể tìm thấy các túi và tìm ra cách khai thác chúng, một nhà máy hydro có thể cung cấp điện cho một ngôi làng gần đó, nơi hiện có các máy phát điện diesel rung lắc từng giây mỗi ngày. Hoặc, nhà máy điện của một mỏ vàng xa xôi có thể chạy bằng nhiên liệu chỉ thải hơi nước vào không khí.

Nếu công nghệ này cho phép Alaska trở thành nước xuất khẩu hydro địa chất, thì tiểu bang này sẽ có một ngành công nghiệp có thể thay thế dầu và khí đốt trong tương lai.

Mọi người tại hội nghị đều đồng ý rằng tất cả những điều đó đều là những điều nếu như ở Alaska. Nhưng một số nhà địa chất có thể sẽ sớm đi bộ khắp Alaska để tìm kiếm dấu hiệu của một loại nhiên liệu sạch vốn là một phần của con người chúng ta, không khí chúng ta hít thở và tạo nên phần lớn vũ trụ đã biết.

"Tôi lạc quan rằng chúng ta đã thắp sáng ngọn lửa", Myers nói.

Ned Rozell | Khoa học Alaska
Ned Rozell là một nhà văn khoa học tại Viện Địa vật lý thuộc Đại học Alaska Fairbanks.