Nếu chúng ta muốn loại bỏ hoàn toàn khí thải carbon và giảm dần nhiên liệu hoá thạch trong những thập niên tới, chúng ta sẽ phải điện hoá thế giới (giảm dầu nhưng cần thêm đồng). Chúng ta sẽ cần xây dựng nhiều hơn nữa các tuabin gió (thép, silica và đồng) và các tấm pin Mặt trời (đồng và silic tinh luyện), chưa kể đến các đập thuỷ điện (bê tông). Nhưng tất cả những điều này sẽ không mang lại hiệu quả nếu chúng ta không có cách lưu trữ năng lượng.

Chúng ta cần lưu trữ năng lượng trong thời gian ngắn để khắc phục đặc tính gián đoạn của các nguồn năng lượng tái tạo như mặt trời và gió. Và chúng ta cũng cần lưu trữ năng lượng để các phương tiện giao thông có thể di chuyển từ điểm A đến điểm B mà không cần đốt nhiên liệu hoá thạch.

Dù pin không phải là giải pháp duy nhất, nhưng chúng là một phần quan trọng trong mắt xích còn thiếu giúp chúng ta đạt được mục tiêu này. Và dù trong pin có nhiều loại hoá chất khác nhau - sẽ được đề cập sau - nhưng không nguyên tố nào có thể vượt qua lithium về khối lượng nhẹ và khả năng lưu trữ năng lượng. Cây viết về khoa học Seth Fletcher đã nhận xét: “Vũ trụ không ban tặng cho chúng ta thứ gì tốt hơn.”

Những vật liệu cổ xưa nhất của vũ trụ tạo nên năng lượng mới. Ảnh: Adobe Stock.

Lý do chúng ta quay trở lại Chile một lần nữa là vì, cũng giống như không nơi nào trên hành tinh có trữ lượng đồng dồi dào như ở đây, cũng như không nơi nào có thể cung cấp nhiều lithium hơn nơi đây. Salar de Atacama chính là nguồn lithium lớn nhất thế giới.

Lý do lithium tập trung tại đây vẫn còn là một bí ẩn mà chúng ta mới lờ mờ hiểu, nhưng với những gì hiện có, lời giải thích thuyết phục nhất như sau. Hãy hình dung Salar như một chiếc vạc khổng lồ, với dãy núi lửa Andes ở một bên và một dãy đồi nhỏ hơn ở phía còn lại. Nước từ dãy Andes chảy xuống qua nhiều con sông khác nhau, len lỏi qua những hẻm núi sâu - gọi là quebrada - và đổ về lòng chảo này.

Trên hành trình đó, nước mang theo một lượng khoáng chất lithium từ lòng đất Chile. Khi chạm đến đáy thung lũng, nước không có lối thoát nào khác. Bị giữ lại trong chiếc vạc này, nước dần thấm vào lớp sỏi phía dưới, và bởi đây là một trong những vùng khô hạn nhất trên Trái đất, phần lớn lượng nước nhanh chóng bốc hơi.

Chỉ khi hình dung quá trình này diễn ra suốt hàng triệu năm - dòng nước sông cùng với hàm lượng khoáng chất núi lửa cực nhỏ chảy vào lòng chảo, thấm qua lớp trầm tích phù sa rồi bay hơi dưới cái nắng gay gắt của Nam Mỹ - bạn mới bắt đầu hiểu được sự hình thành của hồ muối khổng lồ này.

Hết thiên niên kỷ này đến thiên niên kỷ khác, nước bốc hơi, để lại một hỗn hợp dung dịch muối cô đặc. Cũng qua hàng thiên niên kỷ, natri clorua - chất kết tủa nhanh hơn các thành phần còn lại trong nước muối này - dần kết tinh thành một lớp vỏ trên bề mặt: chính là lớp muối mà tôi từng bước tích tụ và xếp chồng lên nhau, tạo thành cả một dãy núi - Cordillera de la Sal - khi các mảng kiến tạo bên dưới tiếp tục va chạm và nén chặt. Quá trình này có lẽ vẫn đang diễn ra đến ngày nay, nhưng quá chậm để có thể quan sát được bằng mắt thường.

Và đó chính là Salar de Atacama. Vẻ ngoài của nó đã đủ ấn tượng, nhưng điều khiến ta kinh ngạc hơn cả là những gì nằm bên dưới. Lớp muối ở một số nơi dày ít nhất 5 kilomet. Có những nơi chỉ có một lớp muối mỏng, nhưng bên dưới là một lượng nước muối khổng lồ từ cổ đại đã thấm sâu vào lòng đất như một miếng bọt biển, tồn tại ở đó ít nhất ba triệu năm.

Chúng ta thường nghĩ về nước như một thực thể luôn luân chuyển - trong biển cả, sông ngòi hay những giọt nước bay hơi từ hồ lên trời, tạo thành mây rồi lại rơi xuống, tiếp tục vòng tuần hoàn. Nhưng nước ở đây đã bị giam cầm trong tầng ngục tối mặn chát này - bất động và lặng yên - từ lâu trước cả khi loài người xuất hiện.

Pin điện thoại di động, máy tính xách tay và xe điện là một trong những thứ được tạo nên từ dòng nước nguyên thuỷ này và đó là một trong những nghịch lý quen thuộc của Thế giới Vật liệu: cái rất cũ sinh ra cái rất mới.

Nhưng vẫn còn một điều thực sự đáng kinh ngạc. Khi quan sát dòng nước muối tuôn trào từ những đường ống, thật khó để hình dung rằng, đây là lần đầu tiên sau hàng triệu năm nó được nhìn thấy ánh sáng mặt trời. Và rồi chẳng bao lâu nữa, nó sẽ lại bị phong kín bên trong một viên pin của một thiết bị ở phía bên kia thế giới.