在全球能源轉型的浪潮中,地質成因的天然氫氣因其“零碳排、低成本”的獨特優勢,正成為清潔能源領域的新寵。這一發現不僅引發了全球科學界的研究熱潮,也吸引了工業界的廣泛關注。近日,中國科學家在青藏高原的蛇綠巖中取得突破性進展,首次在微觀包裹體內發現天然氫氣,為中國清潔能源的探索開辟了新方向。
中國科學院地質與地球物理研究所的研究團隊,經過對青藏高原蛇綠巖的長期研究,在班公湖-怒江縫合帶的丁青蛇綠巖中發現了大量次生流體包裹體。這些包裹體呈線性排列,沿裂隙分布,僅微米大小,卻保存著重要的地質信息。通過精密儀器分析,科學家們在包裹體中檢測到氫氣與甲烷,并發現它們與蛇紋石化蝕變礦物共生。這一發現直接證明了青藏高原地下正在發生或已經發生“蛇紋石化”產氫過程,這是地球上最重要的天然氫氣生成機制。
蛇綠巖是洋殼殘片,廣泛分布于青藏高原,其規模巨大、構造活躍,為天然氫氣的形成提供了理想條件。研究團隊指出,青藏高原的大型蛇綠巖體是未來天然氫氣勘探的潛力區。此次發現不僅填補了中國在天然氫氣研究領域的空白,更為全球能源轉型提供了新的戰略選項。
氫元素是宇宙中最豐富的元素之一,也是重要的清潔能源載體。根據生產方式和成本,氫能被分為“灰氫”“藍氫”“綠氫”以及地質成因的“金氫”或“白氫”。其中,只有地質成因的天然氫氣能夠真正實現零碳排放和低成本,成為未來能源轉型的關鍵。
天然氫氣的形成與多種地質過程相關,蛇紋石化作用被公認為地球最主要的產氫地質過程。然而,受限于海水覆蓋,海底噴發的氫氣目前尚無法開采利用,這使得蛇綠巖成為當前最現實、最重要的天然氫氣研究和勘探目標。中國蛇綠巖分布廣泛,尤其是青藏高原發育的一系列特提斯蛇綠巖帶,具備天然氫氣生成的理想條件。
研究團隊還發現,除丁青蛇綠巖外,青藏高原西北緣的新疆庫地蛇綠巖中也報道了非生物成因的甲烷,中國其他代表性造山帶的橄欖巖中也發現了類似的天然氫氣和非生物成因甲烷的流體包裹體。這些發現表明,青藏高原廣泛分布的大型、強烈蛇紋石化的地幔橄欖巖體可能蘊藏著巨大的天然氫氣能源潛力。
目前,研究團隊的相關成果已發表在國際學術期刊《科學通報》上。這一突破性發現不僅為中國能源安全與綠色發展提供了新的戰略選項,也為全球清潔能源的探索提供了重要參考。隨著研究的深入,天然氫氣有望成為未來能源結構中的重要組成部分,推動全球能源轉型邁向新階段。









