听说过石油、煤炭,甚至可燃冰,但谁能想到,就在四川盆地的地底下,一种近乎纯净的“金贵气体”正悄然渗出地面?
这一发现之所以引发震动,核心在于其纯度数据,根据中国氢能联盟援引《天然气勘探与开发》发表的文章显示,科研人员在成都南部发现的天然氢气渗漏点,其氢气摩尔分数介于97.33%到98.24%之间。
这个数字意味着,地底下冒出来的气几乎就是纯氢,伴生的只有极少量的氮气和甲烷。
放眼全球,能达到这个纯度级别的天然氢藏屈指可数,目前世界上首个实现商业开发的天然氢气田,非洲马里的Bourakébougou气田,其氢气浓度长期稳定在97.40%到98.00%,四川这次的发现,数据与之不相上下,直接刷新了中国天然氢浓度的纪录。
要知道,在传统的地质学认知里,氢气分子太小、太活跃,被认为是难以在地壳中大量封存的,但近年来全球的勘探实践正在推翻这一旧观念。此前,中国科学院地质与地球物理研究所的刘传周和吴福元领衔的团队,已经在青藏高原的蛇绿岩中发现了封存于微观岩石包裹体内的天然氢气。

而这一次四川盆地的发现,则是从微观证据走向了宏观渗漏,证实了大型沉积盆地内部同样具备形成高纯度氢气聚集的地质条件。
对此我认为,如果说青藏高原的发现是给科学家看了一张“藏宝图”,那四川这次的渗漏,就是直接在地表看到了“宝光”,它用实打实的数据证明,中国的地质结构不仅有能力生成氢气,更有能力将其保存下来。

那么,这么纯的氢气到底是从哪来的?科研团队经过连续8天的动态监测与采样分析,给出了一个指向性很明确的答案。
研究发现,渗漏出的气体中甲烷含量极低,这有效地排除了有机质热演化或甲烷高温裂解产生氢气的可能性。
结合气体地球化学特征的判识图解,科研人员明确判定该天然氢属于深部无机成因,具体来说,渗漏点恰好位于二叠系火山岩区,且邻近石棉至庙湾的新元古代蛇绿岩带,这种地质环境暗示,地壳深部的蛇纹石化橄榄岩或二辉绿玢岩,可能构成了一个持续供氢的“地下工厂”。
简单来说,就是地下特定的岩石在水和热的作用下发生化学反应,源源不断地生成氢气,然后这些氢气沿着断裂带像坐电梯一样快速上升到浅层地表。
气体中检测到的微量氮气,也被证实并非来自地表空气混入,而是壳源变质流体的贡献,这进一步佐证了其深部无机流体的来源。
这彻底颠覆了以往只盯着有机质找油找气的逻辑,对此我觉得,这次发现最大的科学价值,在于它打开了一扇新的大门。

过去我们总在盆地里面找石油天然气,现在发现原来地壳深处那些不起眼的古老岩石,本身就是一座巨大的化工厂。
这个发现的分量,放在全球能源博弈的背景下看会更加清晰,2023年,《Science》杂志将“天然氢资源的发现”列为年度十大科学突破,有模型预测,全球地下天然氢的原地资源量约为5.6×10⁶百万吨。
有个更直观的数据:哪怕只有2%的天然氢能被经济地回收利用,它所蕴含的能量也约等于全球已探明天然气储量总能量的2倍,这足以满足全球数百年甚至数千年的氢能需求。
如果天然氢真的能被规模化开采,且成本能像一些机构预测的那样降到每公斤1美元左右,它将直接挑战当前主流的电解水制氢和天然气重整制氢。
对于一个正致力于构建水风光氢天然气等多能互补新型能源体系的四川来说,这无疑是天降的“零碳福音”。

而且四川本身就有深厚的氢能产业基础,早在2010年就开始布局,拥有全国第一的水电装机容量和丰富的工业副产氢,天然氢的加入,可能让四川在“绿氢”和“蓝氢”之外,拿到一张“白氢”的王牌。
不过,每次重大发现面前,总需要一些冷静的思考,虽然这次发现的数据很漂亮,但目前还只是“渗漏点”的发现,距离探明一个具备商业开采价值的气田还有很长的路要走。

科研团队在论文中也坦言,目前对地下天然氢的成因机理与富集成藏规律认识仍不够清晰,四川的发现证实了“存在”高浓度氢气,但它的储量有多大?分布范围有多广?能否稳定持续地开采?这些都是未知数。
对此我觉得,我们应该为这个发现感到振奋,但没必要过度炒作“颠覆能源格局”,这更像是在漆黑的夜里看到了一丝曙光,我们知道光就在那个方向,但脚下的路依然坑坑洼洼,需要科研人员一步步去趟平。
总而言之,四川成都南部地底冒出的这股高纯度氢气,就像是大自然给人类出的一道谜题,它既不像传统化石能源那样带来碳排放的负罪感,也不像风电光伏那样受制于天气,它在地下安静地流淌了千万年,直到今天才被人类窥见真容。
接下来,如何解开这道谜题,如何把地下的“金矿”变成可供社会使用的能源,考验的不仅是中国的科研智慧,更是整个能源行业的耐心与投入。
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