USGS công bố đánh giá trữ lượng hydro địa chất: Trái đất chứa 6.200 tỷ tấn "hydro trắng", gấp đôi trữ lượng khí đốt tự nhiên
Annie Nguyễn
*22/07/2026*
Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS) vừa công bố một nghiên cứu đột phá, ước tính rằng lớp vỏ Trái đất chứa tới 6.200 tỷ tấn hydro địa chất tự nhiên – một nguồn năng lượng sạch tiềm năng có hàm lượng năng lượng gần gấp đôi tổng trữ lượng khí đốt tự nhiên đã được xác nhận trên toàn cầu. Nghiên cứu này do các nhà địa hóa học dầu mỏ Geoffrey Ellis và Sarah Gelman của USGS thực hiện, được công bố trên tạp chí Science Advances.
Một kho báu năng lượng khổng lồ, vượt xa mọi dự đoán
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một mô hình dự đoán mới để tính toán tổng lượng hydro có thể tồn tại trong các thành tạo đá và bể chứa ngầm dưới lòng đất. Kết quả thật đáng kinh ngạc: quy mô của nó không chỉ vượt xa mọi kỳ vọng mà năng lượng chứa trong đó còn "gấp gần hai lần tổng trữ lượng khí đốt tự nhiên đã được chứng minh trên Trái đất."
Phát hiện này đã thay đổi hoàn toàn nhận thức trước đây của giới khoa học. Trước đây, các nhà khoa học tin rằng hydro là phân tử quá nhỏ, dễ dàng thất thoát qua các kẽ nứt của đá, do đó khó có thể tích tụ với số lượng lớn. Tuy nhiên, việc phát hiện ra các bể chứa hydro lớn dưới lòng đất tại các địa điểm như Mali (Tây Phi) và Albania đã thay đổi hoàn toàn quan điểm này.
Chỉ 2% trữ lượng có thể đáp ứng nhu cầu hydro toàn cầu trong 200 năm
Nghiên cứu chỉ ra rằng ngay cả khi chỉ khai thác một phần rất nhỏ trong tổng trữ lượng này, nó cũng có thể đáp ứng nhu cầu năng lượng sạch của thế giới trong thời gian cực kỳ dài. Báo cáo nhấn mạnh rằng việc khai thác chỉ 2% trữ lượng – tương đương khoảng 124 tỷ tấn – là đủ để đáp ứng nhu cầu hydro toàn cầu trong 200 năm.
Hydro địa chất (thường được gọi là "hydro trắng" hoặc "hydro vàng") khác biệt hoàn toàn so với hydro xanh hay hydro xanh lam – vốn đòi hỏi quá trình sản xuất tốn kém và tiêu tốn nhiều năng lượng. Nó được tạo ra một cách tự nhiên bên trong Trái đất thông qua phản ứng hóa học giữa nước và đá giàu sắt (như đá peridotit) trong một quá trình gọi là serpentin hóa. Điều này có nghĩa đây là một nguồn năng lượng tồn tại sẵn trong tự nhiên, có thể khai thác và sử dụng trực tiếp, được xem là một trong những nguồn năng lượng sạch cuối cùng.
"Hydro trắng" – Một biên giới mới: USGS công bố bản đồ tiềm năng toàn nước Mỹ
Để thúc đẩy hoạt động thăm dò, USGS cũng đã công bố bản đồ tiềm năng hydro địa chất đầu tiên của Hoa Kỳ, đánh dấu các khu vực có khả năng tìm thấy hydro tự nhiên cao nhất trên toàn lãnh thổ.
Theo bản đồ này, khu vực "Four Corners" (gồm các bang Arizona, Colorado, New Mexico và Utah) và bang Michigan được xác định là những khu vực có tiềm năng cao nhất. Những khu vực này sở hữu các điều kiện địa chất thuận lợi như đá giàu sắt, các bể trầm tích sâu và các cấu trúc địa chất có khả năng giữ hydro. Phó Giám đốc USGS phụ trách Năng lượng và Khoáng sản, bà Sarah Ryker, cho biết bản đồ "rất hấp dẫn vì nó chỉ ra rằng một số vùng của Hoa Kỳ có thể thực sự có nguồn hydro dưới bề mặt." Tuy nhiên, USGS cũng nhấn mạnh đây mới chỉ là một công cụ khoa học sơ bộ, nhằm định hướng cho các hoạt động thăm dò trong tương lai, chứ không phải là hướng dẫn khai thác thương mại trực tiếp.
Triển vọng và thách thức phía trước
Dù tiềm năng là rất lớn, việc thương mại hóa hydro địa chất vẫn đối mặt với những thách thức không nhỏ. Hiện tại, vẫn chưa có bất kỳ dự án khai thác hydro địa chất quy mô thương mại nào trên thế giới. Câu hỏi liệu chúng ta có thể khai thác các nguồn tài nguyên này với tốc độ dòng chảy và độ tinh khiết đáp ứng yêu cầu kinh tế hay không, cũng như các công nghệ và chi phí khai thác liên quan, vẫn còn là những ẩn số cần được giải đáp.
Tuy nhiên, nghiên cứu này đã thắp lên hy vọng và khơi dậy sự quan tâm mạnh mẽ trong cộng đồng năng lượng toàn cầu. Tác giả Geoffrey Ellis gọi đây là một khả năng "thay đổi cuộc chơi". Các tổ chức như Phòng thí nghiệm Quốc gia Idaho đã bắt đầu nghiên cứu các công nghệ thăm dò và khai thác hydro địa chất.
Đánh giá của USGS cho thấy Trái đất có thể đang nắm giữ chìa khóa cho một tương lai năng lượng sạch. Khi các hoạt động thăm dò tiến triển và công nghệ phát triển, hydro địa chất có thể trở thành một trụ cột quan trọng trong quá trình chuyển đổi năng lượng toàn cầu.
