談起未來(lái)能源，氫能定有一席之地。目前全球使用的氫氣大多通過(guò)高碳工藝生產(chǎn)，少量低碳綠氫通過(guò)電解水制取，成本高，且不利于大規模長(cháng)周期存儲。去年以來(lái)，全球興起了尋找天然氫的熱潮，創(chuàng )業(yè)公司、產(chǎn)業(yè)資本紛至沓來(lái)。如果氫氣真的可以像煤炭、油氣一樣從地球內部開(kāi)采出來(lái)，能源綠色低碳轉型就解決了一個(gè)大麻煩。

　　全球應對氣候變化背景下，人們根據氫氣來(lái)源的不同將其劃分為多種“顏色”。當前人類(lèi)生產(chǎn)的絕大部分氫氣來(lái)自化石能源，其產(chǎn)生過(guò)程會(huì )排放大量二氧化碳，這種被稱(chēng)為“灰氫”；在這個(gè)制取過(guò)程中，如果加上二氧化碳捕獲技術(shù)，產(chǎn)生的氫被稱(chēng)為“藍氫”；利用可再生能源生產(chǎn)的氫氣，被稱(chēng)為“綠氫”；天然氫則是一種在地殼中天然生成或存在的氫氣，逸出地表時(shí)可以被探測到，被稱(chēng)為“白氫”。

　　與其他“顏色”的氫氣相比，白氫具有無(wú)可替代的優(yōu)勢。氫被認為是未來(lái)能源的絕佳載體，對推動(dòng)能源轉型、促進(jìn)全球經(jīng)濟可持續發(fā)展意義重大。人類(lèi)對氫經(jīng)濟的暢想和探索已存續數十年，為何這個(gè)夢(mèng)想遲遲未能實(shí)現？一大原因是氫氣的大規模低成本制取是個(gè)難題。盡管氫是宇宙中含量最多的元素，但研究者普遍認為，地球上以氣態(tài)形式存在的氫十分稀少。人類(lèi)要使用氫氣就必須自己制造，如果采用目前主流且廉價(jià)的煤制氫、天然氣制氫工藝，會(huì )產(chǎn)生大量碳排放；如果采用新興但昂貴的可再生能源電解水制氫，則需消耗大量電力，且經(jīng)多次能量轉換后效率較低。

　　白氫與化石能源一樣，是自然界天然產(chǎn)生的，獲取白氫的唯一能耗只在于將其收集起來(lái)，生產(chǎn)應用也無(wú)需進(jìn)行多次轉換；同時(shí)，白氫又具備綠氫的綠色低碳等優(yōu)點(diǎn)，且成本效益更佳。一旦白氫被大規模發(fā)現并實(shí)現開(kāi)采，就有望成為革命性的能源，極大加速全球凈零排放進(jìn)程。

　　既然白氫擁有諸多優(yōu)勢，為何關(guān)注度一直不高？因為傳統理論認為，氫氣過(guò)于活躍，無(wú)法像石油、天然氣那樣在地層中大量積蓄。大多數人對白氫不抱期待，也鮮有人積極尋找白氫。直到2012年，工程師在西非國家馬里發(fā)現了一口噴涌氫氣的廢井。自此之后，人們開(kāi)始了對白氫的探索性勘探，并在法國、俄羅斯、澳大利亞等多國發(fā)現了潛在氫藏。2022年，美國地質(zhì)勘探局修訂了對地下氫氣儲量的估算模型，數據顯示，地球巖層中可能蘊藏著(zhù)超萬(wàn)億噸氫氣，足以滿(mǎn)足未來(lái)數千年燃料和肥料需求，這遠遠超出人們之前的預測。

　　正因如此，各國尋找白氫的嘗試在過(guò)去一年達到了新高峰，好消息也接連不斷。西班牙一勘探公司表示，在比利牛斯山脈發(fā)現一個(gè)儲量超100萬(wàn)噸的氫氣儲層，并希望在2028年開(kāi)始商業(yè)化生產(chǎn)。澳大利亞一公司宣布，在位于約克半島的探井深處發(fā)現氣體中含有高濃度天然氫，并公布了推進(jìn)世界上首個(gè)天然氫試點(diǎn)項目的計劃。法國科學(xué)家透露，在該國東北部發(fā)現了目前全球最大的天然氫礦床。在美國，有多家公司正在進(jìn)行鉆井勘探，總部位于丹佛的一家白氫初創(chuàng )公司獲得了近1億美元的風(fēng)險投資，其中就包括比爾·蓋茨創(chuàng )立的風(fēng)險投資公司提供的資金。鑒于該領(lǐng)域的系列成果，國際頂尖學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》雜志將“尋找天然氫源的熱潮”列為2023年度“十大科學(xué)突破”之一。

　　雖然白氫勘探帶來(lái)了希望，但要真正開(kāi)采利用白氫，仍需要開(kāi)展進(jìn)一步調查和研究。目前全球對白氫的認識整體處于早期階段，在基礎理論、勘測、開(kāi)發(fā)、應用等各環(huán)節均存在大量懸而未解的問(wèn)題。比如，地球上的氫氣儲量究竟有多少，勘探的難度有多大，能否低成本規?；_(kāi)采，需要借助哪些技術(shù)裝備。在我國，對白氫的探索更顯滯后，尚停留在實(shí)驗室和文獻分析階段，從能源角度對白氫進(jìn)行系統性的攻關(guān)工作較少?？紤]到未來(lái)白氫巨大的戰略?xún)r(jià)值，有必要加大基礎理論科研和勘探力度。

　　人們對礦產(chǎn)資源潛力的預測幾乎總是被低估。尋找天然氫藏是世界上的一個(gè)全新前沿領(lǐng)域，相信隨著(zhù)人們對白氫的認識逐漸加深，白氫商業(yè)化開(kāi)發(fā)應用的那一天不會(huì )遙遠。 （作者:王軼辰 來(lái)源：經(jīng)濟日報）