Loại nhiên liệu mới đang giúp Nhật Bản giải bài toán khan hiếm năng lượng, Việt Nam cũng có rất nhiều

Các nhà khoa học Nhật Bản vừa chiết xuất thành công năng lượng mới từ fire ice (băng cháy). Đây là nguồn nguyên liệu dồi dào phân bố trên các đại dương và những vùng băng phủ. Thành công này mở ra hướng phát triển mới trên con đường tìm nguồn năng lượng thay thế nhiên liệu hóa thạch đang cạn kiệt.

Vấn đề năng lượng ở Nhật Bản luôn là bài toán khó tìm lời giải. Không có dầu, than hoặc khí đốt tự nhiên, Nhật Bản buộc phải nhập khẩu hơn 90% nhu cầu năng lượng từ nước ngoài, theo một báo cáo năm 2014.

Loại nhiên liệu mới đang giúp Nhật Bản giải bài toán khan hiếm năng lượng, Việt Nam cũng có rất nhiều

Tài nguyên nhiên liệu và năng lượng là nguồn lực cơ bản đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế-xã hội của mỗi quốc gia. Nguồn: Internet

Trước đây, các lò phản ứng hạt nhân từng được coi là một giải pháp tuyệt vời cho nguồn năng lượng khan hiếm ở Nhật Bản, tuy nhiên sau thảm họa động đất sóng thần gây sự cố nhà máy điện hạt nhân ở Fukushima năm 2011 buộc các nhà quản lý năng lượng đã phải suy nghĩ đến một phương án khác.

Cảnh tan hoang sau thảm họa kép động đất sóng thần hồi tháng 3 năm 2011. Nguồn: KhoaHoc.tv

Theo một công bố mới đây cho thấy các nhà khoa học Nhật Bản có thể thật sự đã tìm ra một lời giải cuối cùng cho bài toán năng lượng của đất nước. Họ đang đi tiên phong trong một công nghệ mới có thể làm thay đổi ngành công nghiệp năng lượng toàn cầu, xoay quanh nguồn tài nguyên đã bị chôn vùi dưới đại dương- đó là băng cháy.

Chính phủ Nhật Bản muốn đốt “băng cháy” để lấy năng lượng. Đó thực sự là một loại năng lượng mới.

Băng cháy- niềm hy vọng mới cho Nhật Bản. Nguồn: Kienthuc

Vậy băng cháy là gì?

Băng cháy (còn gọi là đá cháy), có tên khoa học là natural hydrate hoặc gas hydrate, hình thành từ các loại khí thiên nhiên như methane, ethane, propan và nước trong điều kiện áp suất cao (trên 30 atm) và nhiệt độ thấp (dưới 0°C). Băng cháy thường tồn tại trong điều kiện thềm biển sâu ít nhất từ 300 m trở lên, các đảo ngầm đại dương và ở các vùng băng vĩnh cửu, dưới dạng thể rắn giống như những trái banh tuyết nhỏ.

Một nhà khoa học đang giữ hydrat khí tự nhiên bị mắc kẹt trong tinh thể giống như đá, được chiết xuất từ ​​đáy biển ở khu vực Shenhu của biển Nam Trung Hoa. Nguồn: Scoopnest.com

Băng cháy là nguồn năng lượng khổng lồ, cứ 1 m3 băng cháy giải phóng khoảng 164 m3 methane (cao gấp 2 – 5 lần khí thiên nhiên, lại sạch, không gây ô nhiễm môi trường vì là hydrate đông lạnh, ít tạp chất). Băng cháy có nhiều màu khác nhau như trắng, vàng, nâu, đỏ, xám hay xanh da trời.

Năng lượng của băng cháy được xem là năng lượng tương lai của con người – Ảnh: Internet. Nguồn: Seatimes

Băng cháy là một dạng nguyên liệu đốt, sạch hơn dầu và than, nhưng chúng vẫn được xếp vào dạng nguyên liệu hóa thạch và không phải vô hạn.
Có hơn 90 quốc gia trên thế giới có trữ lượng băng cháy. Các nước có trữ lượng băng cháy lớn nhất là Canada, Nga, Mỹ, Ấn Độ, Nhật Bản, Trung Quốc.

Việt Nam với thềm lục địa rộng lớn cũng là một trong các nước có trữ lượng băng cháy cao tập trung ở các khu vực gồm quần đảo Hoàng Sa và kế cận, Phú Khánh, Tư Chính-Vũng Mây và quần đảo Trường Sa.

JOGMEC khai thác methane hydrates ngoài khơi Nhật Bản từ băng cháy. Nguồn: nucsi – blogger

Nhật Bản có trữ lượng lớn hydrate trong vùng đặc quyền kinh tế ở cả phía Tây Thái Bình Dương và dọc theo biên giới phía đông của Nhật Bản. Theo phân tích các mẫu lõi chiết xuất và dữ liệu địa chấn đã cho thấy rằng 1,1 nghìn tỷ mét khối khí methane – đủ để đáp ứng nhu cầu khí đốt của Nhật Bản trong hơn một thập kỷ – đang nằm dưới đáy đại dương.

Nhật Bản cũng đang rất cố gắng để khia thác tiềm năng to lớn từ băng cháy. Theo Bộ Năng lượng, Thương mại và Công nghiệp Nhật Bản, từ năm 2002 đến năm 2017, chính phủ đã chi khoảng 1 tỷ USD để nghiên cứu và phát triển băng cháý.

Băng cháy là nguồn năng lượng khổng lồ mà Nhật Bản có thể sử dụng trong nhiều năm. Nguồn: Soha

Ông Ryo Matsumoto, giáo sư địa chất tại Phòng thí nghiệm Hydrate Gas tại Đại học Meiji, Tokyo cho biết: “Có hai lý do chính phủ muốn phát triển công nghệ này. Đầu tiên là để đảm bảo nguồn năng lượng – nếu họ có thể khai thác được nguồn tài nguyên trong nước, hvấn đề an ninh năng lượng được giải quyết, thứ hai là họ đang cố gắng làm giảm phát thải CO2 từ nhiên liệu hóa thạch”.

Ngoài ra ông còn cho biết thêm: “Tiêu thụ khí tự nhiên thải ra khoảng một nửa lượng khí CO2 so với than đá. Vì khí tự nhiên là một nguồn năng lượng sạch hơn, nên Nhật Bản muốn tăng tỷ lệ khí tự nhiên được sử dụng trong toàn bộ cấu trúc năng lượng”.

Trữ lượng băng cháy khổng lồ trên thế giới

Theo ước tính của Cơ quan Thông tin Năng lượng Mỹ (EIA), trữ lượng băng cháy trên toàn thế giới dao động từ 280 nghìn tỷ m3 lên đến 2,8 triệu tỷ m3 khí hydrat chứa metan – hỗn hợp nước và methane tự nhiên. Trong khi đó, tổng sản lượng khí tự nhiên trên toàn thế giới vào năm 2015 là 3,5 tỷ m3.

Điều này có nghĩa là trữ lượng methane hydrate hay băng cháy có thể đáp ứng nhu cầu khí đốt toàn cầu từ 80 đến 800 năm với mức tiêu thụ hiện tại.

Hydrat khí chiết xuất từ băng cháy – nguồn năng lượng tương lai. Nguồn: Petrotimes

Các hồ chứa lớn của tài nguyên này được tìm thấy ở điều kiện kết hợp áp suất cao và nhiệt độ thấp, chủ yếu dưới đáy biển và nằm sâu bên trong tầng đất bị đóng băng vĩnh cửu ở Bắc Cực và bên dưới lớp băng ở Nam Cực.

Là nguồn nhiên liệu có nguồn gốc carbon lớn nhất của hành tinh này, khí hydrat được cho là chứa nhiều năng lượng hơn tất cả các nhiên liệu hoá thạch khác trên thế giới.

Băng cháy sẽ là nguồn nguyên liệu chủ yếu của con người trong tương lai không xa. Nguồn: Năng lượng Việt Nam

Cho đến nay, chưa có quốc gia nào khai thác băng cháy ở quy mô công nghiệp. Nga khai thác mỏ băng cháy ở Siberi từ năm 1965 với công nghệ truyền thống như với khí thiên nhiên nên hiệu quả thấp. Các nước khác như Trung Quốc, Mỹ… đang ráo riết đi tìm công nghệ để khai thác băng cháy. Canada đã chiết xuất thành công methane từ băng cháy trên đất liền. Nhưng cho đến nay, công nghệ khai thác băng cháy hoàn chỉnh vẫn chưa được xác định và nó vẫn là một thách thức rất lớn đối với con người hiện đại.

Làm sao khai thác băng cháy một cách an toàn và hiệu quả là một thách thức đối với nhiều nước. Phương pháp khai thác băng cháy về nguyên tắc là không được đào lên mà phải làm tan chảy băng cháy dưới lòng đất bằng cách làm giảm áp suất để thu khí methane. Nhưng làm sao xây dựng được hệ thống đường ống dẫn khí methane khi băng cháy phân hủy là một thách thức của giới công nghệ.

Sơn Tùng

TIN LIÊN QUAN

Anh thử nghiệm robot khử phóng xạ tại Fukushima

Các kỹ sư của Đại học Manchester (Vương quốc Anh) vừa trình làng một robot mới có khả năng bơi lặn và làm sạch ô nhiễm phóng xạ. Năm 2011, một cơn sóng thần cao 10 mét khiến 19.000 người dân Nhật Bản thiệt mạng và đánh thẳng vào nhà máy điện hạt

Xây dựng Vườn bảo tồn và phát triển dược liệu quý hiếm ở Kon Tum

NDĐT - Ngày 5-1, Viện Nghiên cứu bảo tồn và phát triển dược liệu Sài Gòn (SMI) ra mắt Phân viện Tây Nguyên tại Khu du lịch sinh thái Măng Đen, xã Đác Long, huyện Kon Plông, tỉnh Kon Tum.

Xử phạt gần 468.000 chủ xe cơ giới không có bảo hiểm trách nhiệm dân sự

Theo Thiếu tướng Nguyễn Ngọc Tuấn, Phó Cục trưởng Cục Cảnh sát giao thông, trong năm 2015 và 2016, Cục đã phối hợp với Hiệp hội Bảo hiểm Việt Nam khảo sát, đầu tư đề nghị tài trợ đầu tư lắp đặt nhiều công trình đề phòng hạn chế tổn thất, góp phần

Hóa thạch hé lộ Nam cực từng có thời là rừng nguyên sinh

Các mẫu hóa thạch cho thấy, khoảng 260 triệu năm trước, Nam cực được bao phủ bởi rừng nguyên sinh.

Nước sông băng tan chảy làm lún đáy đại dương

Các chuyên gia Hà Lan cảnh báo những phương pháp đánh giá mực nước biển tăng hiện nay không tính đến khối lượng gia tăng của toàn bộ đại dương khi sông băng và thềm băng tan chảy, theo Science Alert.

Đà Nẵng nhắm đích trở thành đô thị thông minh đầu tiên của cả nước

Hầu hết các hạng mục liên quan về lĩnh vực CNTT-TT đều được chính quyền Thành phố quan tâm đầu tư đầy đủ. TP Đà Nẵng đã hợp tác với nhiều đối tác, nhà cung cấp dịch vụ VT, CNTT để đưa ra các giải pháp giúp Thành phố ngày càng phát triển. Với Thỏa

Các nhà khoa học Chile biến vi tảo thành nhiên liệu sinh học

Các nhà khoa học Chile đã sản xuất dầu diesel sinh học (biodiesel) bằng một quá trình mà họ hi vọng rằng sẽ giảm phát thải hiệu ứng nhà kính đến 80% và giảm ô nhiễm ở các thành phố. Các nhà nghiên cứu tại khoa Kĩ thuật Hóa học và Sinh học tại ...

Chế tạo thành công vật liệu nano cho phép tách trực tiếp hydro từ nước biển

Một loại vật liệu nano mới được phát minh gần đây cho phép đẩy nhanh quá trình phân tách hydro từ nước biển, giúp quá trình này nhanh và rẻ hơn. Theo tạp chí Năng lượng và Khoa học Môi trường, ông Yang, trợ lý giáo sư từ một trường đại học Florida

THỦ THUẬT HAY

Nova Launcher v5.5 cho phép người dùng tùy chỉnh lại công dụng của thanh tìm kiếm

Để trải nghiệm tính năng này trước khi được áp dụng vào bản cập nhật chính thức, bạn cần tải về phiên bản Nova Launcher v5.5 beta 7.

5 cách chạy phần mềm Windows trên Mac được đánh giá cao nhất

Một máy ảo là một trong những cách tốt nhất để chạy những phần mềm Windows. Nó cho phép bạn cài đặt Windows và các hệ điều hành khác trên máy Mac. Windows sẽ nghĩ rằng nó đang chạy trên máy tính thật nhưng thực sự nó

Disk Cleaning Tool: Công cụ giúp giải phóng bộ nhớ trên Windows 10

Không chỉ bổ sung tính năng cho phép người dùng xem những dữ liệu mà hệ điều hành Windows 10 thu thập và gửi về cơ sở dữ liệu của Microsoft, phiên bản cập nhật Windows 10 April 2018 Update còn được bổ sung công cụ Disk

Cách làm sao để màn hình Laptop luôn sáng

Đối với những người thường xuyên làm việc trước màn hình máy tính thì việc màn hình thường xuyên tắt gây ra sự khó chịu tột cùng, để khắc phục điều ngày họ thường cài đặt thời gian chờ từ 20 đến 30 phút.

Hướng dẫn hạ cấp từ iOS 11 xuống iOS 10.3.3

Sau thời gian chờ đợi, người dùng cuối cùng cũng được nâng cấp thiết bị lên bản iOS 11. Phiên bản mới này được đánh giá có nhiều thay đổi so với phiên bản tiền nhiệm, từ giao diện tới những tính năng mới trên hệ thống.

ĐÁNH GIÁ NHANH

Cùng là smartphone cao cấp, nên mua iPhone 13 Pro Max hay OPPO Find X3 Pro?

iPhone 13 Pro Max là smartphone cao cấp nhất của Apple, trong khi OPPO Find X3 Pro đứng đầu bảng điện thoại OPPO. Vậy giữa hai siêu phẩm này nên mua iPhone 13 Pro Max hay OPPO Find X3 Pro? Để trả lời câu hỏi này chúng

Đánh giá nhanh Huawei P20 Pro: Trải nghiệm dòng “flagship” đúng nghĩa

P20 Pro đang gây chú ý đến tín đồ công nghệ nói chung, người dùng yêu thích chụp ảnh nới riêng nhờ trang bị đến 3 camera tại mặt lưng cho chất lượng ảnh chụp xuất sắc

Đánh giá camera Samsung Galaxy J7 Prime: Lấy nét nhanh, khả năng xử lý khá, chi tiết ảnh tốt

Galaxy J7 Prime là chiếc điện thoại tầm trung mới nhất của Samsung với bộ đôi camera trước/sau có độ phân giải cao cùng khẩu độ lớn.