中国科学家在青藏高原发现天然氢气新来源 为清洁能源开发开辟战略方向

全球加速推进能源转型的背景下,地质成因的天然氢气因其接近零碳排放的特性和可持续开发潜力,正成为各国关注的新型资源。传统制氢主要依赖化石能源重整或电解水工艺——前者面临较高碳排放压力——后者成本仍偏高。本次发现的天然氢气来自地球内部蛇纹石化作用,在环境影响和经济性上显示出优势,被认为有望为氢能供给提供新的增量来源。研究团队以青藏高原中东部班公湖-怒江缝合带的丁青蛇绿岩为研究对象。该区域出露大面积地幔橄榄岩,为认识深部地质过程提供了良好样本。通过高精度显微观测与成分分析,科研人员橄榄石矿物中发现线性排列的微米级流体包裹体,并首次在其中检测到富含的氢气与甲烷。更重要的是,这些包裹体与典型蛇纹石化蚀变矿物紧密共生,表明地下仍在发生持续的产氢地质过程。 这项研究的意义主要体现在三个上:一是建立深部包裹体成分与地表氢气释放之间的定量联系,为资源预测提供了关键方法;二是确认青藏高原特提斯构造带内的大型蛇绿岩体具备规模性产氢的地质条件;三是为我国清洁能源布局新增了具备潜自主供应能力的资源方向。已有资料显示,全球已发现的天然氢气矿床多与板块缝合带有关,而我国青藏高原及周边发育着典型的特提斯蛇绿岩带,构造活动强、蚀变程度高,为天然氢气的形成与富集提供了有利背景。 能源领域专家认为,此次发现有助于我国氢能战略形成更稳健的路径组合:一上继续推进风光电解制氢等成熟技术,另一方面探索地质找矿与资源开发的新方向。自然资源部相关人士表示,下一步将制定专项勘探计划,重点筛查雅鲁藏布江、金沙江等构造带蛇绿岩分布区,并加快建立氢气资源储量评估体系和技术开采标准。与页岩气、可燃冰等非常规能源相比,天然氢气开发有望减少对水力压裂等复杂工艺的依赖,环境扰动相对更小,成本端也可能具备一定优势。 从产业推进节奏来看,相关工作或将经历三个阶段:2025年前完成全国潜力区普查与评价;2030年前后推进试验性开采和技术验证;到2060年碳中和目标节点,天然氢气有望在我国氢能供给中占据15%-20%的份额,并在偏远地区能源保障、重工业脱碳等场景形成重要补充。中国科学院院士吴福元指出:“这项研究不仅关乎能源安全,也是一项面向绿色发展的科学探索。”

能源转型不仅取决于技术进步,也取决于资源禀赋与实现路径。青藏高原蛇绿岩中天然氢气线索的发现,意义在于为我国寻找新型清洁能源提供了更清晰的地质依据与研究框架。面向未来,只有把基础研究做扎实、把勘探评价做细致、把风险边界讲清楚,才能让“微观包裹体中的线索”真正转化为可验证、可利用的现实增量,在能源安全与绿色转型之间形成更稳固的支撑。