青藏高原發(fā)現(xiàn)天然氫

文/能源雜志

中國科學(xué)家在青藏高原首次確認了天然氫的存在。這一發(fā)現(xiàn)為我國認識氫能資源的自然來源提供了關(guān)鍵科學(xué)證據(jù)，也意味著在傳統(tǒng)“制氫—用氫”路徑之外，氫能或許存在全新的資源維度。

近日，中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所科研團隊在青藏高原蛇綠巖帶開展的研究中，通過對巖石流體包裹體的精細分析，檢測到了天然氫氣的存在。相關(guān)成果已發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊。這也是我國科研團隊首次在高原深部地質(zhì)體系中，直接捕捉到天然氫的“原位證據(jù)”。

研究團隊介紹，此次發(fā)現(xiàn)的天然氫主要封存于微米級的礦物流體包裹體中，與蛇紋石等典型礦物共生。這一特征指向一種重要的地質(zhì)過程——蛇紋石化反應(yīng)：富含鐵鎂的超基性巖石在與水反應(yīng)過程中，會持續(xù)生成氫氣。這一機制此前已在馬里、法國、澳大利亞等地被證實，是當(dāng)前國際天然氫研究的核心理論之一。

與以往通過地表氣體逸散推測不同，此次研究直接在礦物內(nèi)部識別氫氣成分，被認為在證據(jù)鏈條上更為可靠，也更接近天然氫的“源頭位置”。研究人員指出，青藏高原廣泛分布的蛇綠巖體，具備長期、持續(xù)產(chǎn)氫的地質(zhì)條件。

在全球能源轉(zhuǎn)型背景下，天然氫正逐漸進入國際能源視野。與通過電解水或化石能源制取的氫不同，天然氫被認為可能具備“低成本、低碳甚至零碳”的潛在優(yōu)勢。近年來，歐美多國已啟動天然氫資源調(diào)查，一些初創(chuàng)公司甚至開始試井和商業(yè)化探索。

不過，多位地質(zhì)與能源領(lǐng)域?qū)W者也指出，從科學(xué)發(fā)現(xiàn)到能源開發(fā)仍存在巨大距離。天然氫是否能夠形成可采集的規(guī)模性富集，是否具備經(jīng)濟可行性，仍有待系統(tǒng)勘探與長期驗證。當(dāng)前階段，更重要的意義在于拓展了我國對氫能資源稟賦的認知邊界。

“這項研究首先是一次地球科學(xué)意義上的突破。”一位參與研究的學(xué)者表示，它證明我國復(fù)雜造山帶中存在天然氫生成條件，為后續(xù)資源評價提供了科學(xué)基礎(chǔ)，但并不等同于短期內(nèi)可直接開發(fā)利用。

在“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動下，氫能被視為未來能源體系的重要組成部分。中科院此次發(fā)現(xiàn)，也被業(yè)內(nèi)視為中國在天然氫這一新興研究方向上的關(guān)鍵起點。接下來，相關(guān)部門和科研機構(gòu)或?qū)@成因機制、資源規(guī)模與分布規(guī)律，展開更系統(tǒng)的調(diào)查。

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