Hành trình nhọc nhằn đi tìm lửa dưới lòng đất

Mặc dù có nhiều tác dụng nhưng nếu bị rò rỉ, nó sẽ gây nên sự nóng lên trên toàn cầu.

Khí tự nhiên (còn gọi là khí thiên nhiên) là một hỗn hợp khí cháy gồm nhiều Hydrocarbon. Khí tự nhiên có nhiều tác dụng, nhưng nếu bị rò rỉ sẽ góp phần gây nên hiện tượng nóng lên toàn cầu.

Từ công cuộc đi tìm và nghiên cứu khí methane...

Katey Walter Anthony - một nhà sinh thái học của trường ĐH Alaska Fairbanks đang nghiên cứu hồ Goldstream, thuộc vùng Fairbanks, Alaska.

Ông cho biết, nằm dưới mặt hồ có những bong bóng khí tự nhiên được bao bọc trong băng, khi đục một lỗ nhỏ mặt băng, lượng khí giải phóng nếu được đốt có thể khiến một khoảng không bùng cháy.

Những bong bóng khí dưới mặt băng là khí methane (mê-tan) - thành phần chính của khí tự nhiên. Có hàng triệu hồ tương tự như vật, chiếm 1/3 diện tích Bắc Cực. Chúng ngày càng hình thành nhiều hơn bởi sự nóng lên của Trái đất.

Có những “điểm nóng”- nơi mật độ khí methane dày đặc, có thể sản sinh ra khoảng 20 đến 30 lít khí/ngày.

Điều này gây tác hại không nhỏ đến hiện tượng Trái đất nóng lên bởi khí methane gây hiệu ứng nhà kính cao gấp khoảng 25 lần so với khí CO2.

Methane là một hydrocarbon đơn giản nhất, gồm 4 nguyên tử hydro bao quanh một nguyên tử carbon. Nó thường hình thành khi các phân tử hữu cơ lớn hơn bị phá vỡ, là do vi khuẩn hoặc do nhiệt.

Các sinh vật bị phân hủy trong môi trường ẩm ướt, thiếu oxy là nguồn gốc của khí methane nổi lên tại hồ Goldstream.

Ngoài nguồn khí tự nhiên dưới biển, Trái đất của chúng ta còn có một nguồn khí methane khác, đó là băng cháy (còn gọi là đá cháy), có tên khoa học là natural hydrate hoặc gas hydrate.

Nó hình thành từ các loại khí thiên nhiên như methane, ethane, propan, nước trong điều kiện áp suất cao (trên 30atm), nhiệt độ thấp (dưới 0°C).

Băng cháy có thể coi là nguồn năng lượng sạch, do là hydrate đông lạnh, ít tạp chất. Vùng băng vĩnh cửu Bắc Cực và những đại dương là nơi chứa băng cháy.

Tuy nhiên, khai thác băng cháy gặp khá nhiều khó khăn, bởi nó được hình thành ở nơi có nhiệt độ thấp (<0ᵒC), áp suất lớn, nên chỉ cần thay đổi nhỏ về nhiệt độ và áp suất có thể khiến lớp vỏ băng cháy vỡ ra, gây nên thảm họa khí nhà kính toàn cầu.

Nhiều nhà khoa học còn gọi băng cháy là “bom khí hậu” (climate bomb).

Các đường màu xanh trên bản đồ 3D là những giếng khí. Được xây dựng từ các dữ liệu địa chấn, bản đồ sẽ giúp các nhà khoa học tại trụ sở chính của Chesapeake Energy thành phố Oklahoma chọn những điểm tốt nhất để khoan.

Một giếng khoan thông thường kéo dài khoảng 1.600m rồi quay ngang vào tầng đá phiến sét chứa khí. Để bẻ gãy những liên kết trong đá nhằm thu thập khí bên trong, cần phải bơm hàng triệu gallon chất lỏng đặc biệt xuống giếng.

... đến những ứng dụng mà methane mang lại

Một số nơi đang hướng đến việc thay thế nhiên liệu hóa thạch (xăng dầu, than đá..) bằng việc sử dụng khí methane.

Khí methane được tận dụng từ phụ phẩm sau khi giết mổ lợn, rác thải con người, những phế phẩm không tận dụng được.

Bên cạnh đó, các nhà khoa học nghiên cứu sử dụng khí sinh học tạo ra điện và nhiệt lượng phục vụ vào phương tiện như bus, xe chở rác….

Hai nhà máy tinh chế sản xuất nhiên liệu sinh học đủ để thay thế 1,1 triệu gallon xăng dầu mỗi năm.

Việc khai thác nguồn khí đốt giá rẻ đem lại nguồn lợi cho người tiêu dùng nhưng với những người nằm trong khu vực khai thác khí đốt, nó không hẳn là tốt. Lý do là bởi, rất có thể, khí methane lẫn trong nguồn nước, nó sẽ bùng cháy nếu có lửa.

Những dấu hiệu của việc ô nhiễm xuất hiện. Những chất lỏng bơm xuống giếng đưa lượng khí thải thẩm thấu vào tầng nước ngầm phía trên, gây ô nhiễm nguồn nước sinh hoạt của nhiều hộ dân. Ngoài ra, nguồn nước nhiều con sông cũng bị ô nhiễm.

Lượng methane thất thoát tại Bắc Cực có thể góp phần đáng kể vào hiện tượng ấm lên toàn cầu trong một vài thế kỷ tới.

Theo các nhà khoa học, nếu bằng cách nào đó thu lại được thì đó là một nguồn nhiên liệu tuyệt vời cho nhân loại.


theo TTVN