幾個世紀以來，化學家們發(fā)揮他們的創(chuàng)造力來利用自然界中最豐富的元素的力量。他們的實驗獲得了一系列技術的回報，包括熱氣球、火箭燃料和可充電電池。使用另一種技術，氫燃料電池，每天可產生 250 兆瓦的能量。盡管這只是美國總發(fā)電量的一小部分，但專家們質疑這種方法的碳密集程度。

在美國氫燃料電池中心近95％依靠天然氣來為他們的電池狀電路供電。他們應用了一種稱為蒸汽法重整的過程，在這種過程中，來自天然氣（偶爾還有沼氣）的甲烷被灼熱的熱水和壓力迫使分離以產生氫分子。這意味著前端有大量的溫室氣體足跡，后端有一些碳副產品。

這可能會使氫在氣候友好型能源生產的宏偉計劃中變得不那么有吸引力——除非你在討論中添加一點細微差別。輸入“氫彩虹”，這是一種顏色編碼系統(tǒng)，用于描述將元素周期表中最輕的元素轉化為能量的多種方法。蒸汽-甲烷重整和其他基于天然氣的方法被稱為灰氫。任何涉及煤的物質都被歸類為棕色和黑色氫。核能被認為是粉紅色的氫。

雖然其中一些方法已經實踐了幾十年，但它們要么效率太低，要么難以擴展，無法被視為真正的能源替代品。。

綠色氫從可再生能源、藍藻或藻類中獲取能量，通過電解從水中分離氫分子。盡管它最終取決于風力渦輪機、太陽能電池板、生物質能或水壩，但與原始電源相比，它更易于儲存和運輸，并且具有更好的地理范圍。這種方法正在歐盟興起，少數設施將在未來一兩年內破土動工，并且在美國才剛剛開始受到關注。材料科學家指出，生產綠色氫氣的成本可能是灰色氫氣的四到六倍，但隨著可再生能源儲量的增加，這些估計值應該會下降。

與此同時，藍氫是另一個相對較新的概念，德克薩斯州、加拿大和英國的化石燃料公司正在對其進行測試。它不是將氫轉化為能量的獨特方法，而是灰氫的凈化版本。藍色氫不是讓蒸汽-甲烷重整排放大量 CO 2，而是使用配備碳捕獲機的改造天然氣工廠來控制蒸汽-甲烷重整過程早期的 CO2 排放。

但是康奈爾大學氣候學家本月早些時候發(fā)布的一項分析概述了三個警告，這些警告使藍氫比其銷售的污染更大。首先，作者解釋說，碳捕獲從來都不是 100% 有效的（該技術仍在開發(fā)中）并且會排除通過燃燒加熱水的副產品。其次，為捕集和排出空氣中排放物的機器提供動力需要能源：該過程本身可以產生其捕獲的二氧化碳量的 25% 至 39%。第三，藍色氫只處理二氧化碳——排除了甲烷氣體，這是大氣變暖的另一個重量級。

總之，分析發(fā)現藍色氫氣產生的溫室氣體排放量占灰色氫氣的 75% 至 82%。這與之前聲稱它可以將灰氫的碳足跡減半的說法形成鮮明對比。

該論文還指出，這兩種方法的效率都遠低于直接燃燒天然氣取暖。輸送到美國灰氫設施的大部分燃料來自水力壓裂，這可能是過去十年全球甲烷排放量增加的三分之一。

社會需要盡快擺脫所有化石燃料，而由可再生電力驅動的電解產生的真正綠色氫氣可以發(fā)揮作用。然而，藍氫沒有任何好處，作者在結論中寫道，我們建議最好將藍色氫視為一種干擾，這可能會延遲真正使全球能源經濟脫碳所需的行動，就像頁巖氣作為過渡燃料以及一般的碳捕獲和儲存所描述的那樣。

因此，如果您通過可持續(xù)性過濾器觀察氫彩虹，綠色是唯一能透過的顏色（可能帶有一絲粉紅色）