Mỹ phát hiện ‘kho báu ngầm’ khổng lồ, dự kiến ‘dội gáo nước lạnh’ vào tham vọng thống trị pin xe điện của Trung Quốc

Một trong những mỏ khí đá phiến lớn nhất thế giới, có tên là Marcellus đã ẩn dưới lòng đất của tiểu bang Pennsylvania, Đông Bắc nước Mỹ. Chúng được khai thác trong gần 20 năm qua và các nhà nghiên cứu đến từ Đại học Pittsburgh vừa có một khám phá thú vị từ nước thải của mỏ khí này.

Được biết, nước thải từ kỹ thuật cắt phá thủy lực (fracking) đã mang lại kho báu năng lượng khổng lồ. Fracking là kỹ thuật làm nứt gãy một khối đất đá lớn bằng cách phun chất lỏng áp lực cao. Kỹ thuật này cho phép con người có thể khai thác dầu hoặc khí gas trong các chất nền quá dày đặc.

Một dàn khoan tại mỏ khí đá phiến ở Pennsylvania

Nghiên cứu cho thấy, mỏ Marcellus chứa đủ lithium để cung cấp 40% nhu cầu sử dụng của nước Mỹ. Lithium được ví như “vàng trắng” cả thế giới săn lùng vì nó là một trong những thành phần chính trong pin xe điện, điện thoại di động hay nhiều thiết bị điện tử khác mà con người sử dụng hằng ngày. Do đó, Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ coi nó là một yếu tố quan trọng trong lĩnh vực năng lượng. Đặc biệt, lượng lithium này cũng có thể thúc đẩy sự phát triển của lĩnh vực pin xe điện tại Mỹ, giúp quốc gia này gia tăng cạnh tranh với các quốc gia khác, điển hình như Trung Quốc.

Khai thác khí đá phiến ở Pennsylvania để lại một lượng nước thải rất lớn. Khi tới vùng đá phiến, ở độ sâu từ 1000 đến 3000m, nhà sản xuất bắt đầu sử dụng kỹ thuật thủy lực cắt phá. Họ bơm hàng triệu lít nước với áp suất rất cao để làm nứt đá. Khí sau đó được giải phóng lên bề mặt.

Chất lỏng bao gồm 99% nước, trộn với cát dùng để giữ cho các vết nứt gãy mở ra. Các nhà khoa học sẽ thêm các hợp chất hóa học, chẳng hạn như chất tẩy và chất kháng khuẩn, để tạo điều kiện thuận lợi cho việc chiết khí.

Quá trình khai thác khí đá phiến ở Pennsylvania từng gây sự tranh cãi rất lớn đối với hệ sinh thái và môi trường. Chính vì thế việc chiết xuất lithium từ loại nước thải này có thể mang lại lợi ích kép - vừa giảm thiểu tác động đến môi trường, vừa có thể cung cấp lithium để lưu trữ năng lượng trong sản xuất pin.

Hiện các nhà khoa học đã nghiên cứu đã thành công trong việc chiết xuất lithium từ nước với hiệu suất hơn 90%. Ngày nay, lượng lithium mà Mỹ cần chủ yếu được khai thác từ hồ nước mặn ở quốc gia Chile.