当世界给你氢时，就把它变成榨汁（又名电力）。
几个世纪以来，化学家们施展才华，试图利用自然界中最丰富的元素来获取能量。他们的实验成果斐然，催生了一系列技术，包括热气球、火箭燃料和可充电电池。如今，美国使用其中一项技术——氢燃料电池——来产生每天 250 兆瓦的能量。尽管这仅占该国总电力容量的“九牛一毛”，但专家们正在质疑这种方法有多大的碳排放。
美国近 95% 的氢燃料电池中心依赖天然气来供应其类似电池的电路。它们采用一种称为蒸汽重整的工艺，其中天然气中的甲烷（有时是沼气）在高压和高温水的分解下产生氢分子。这意味着前期存在严重的温室气体足迹，并且后期会产生一些碳副产品。
[相关：解锁美国可再生能源未来的百年技术。]
这在气候友好型能源生产的宏大图景中可能会降低氢的吸引力——除非你对讨论增加一些细微差别。这时就出现了“氢彩虹”，这是一个为描述将元素周期表中最轻的元素转化为能量的多种方式而设计的颜色编码系统。蒸汽甲烷重整和其他基于天然气的方法被称为灰氢。任何涉及煤炭的都被归类为棕氢和黑氢。核能则被赋予了粉红氢的殊荣。（还有Turquoise 氢，它通过从电力中产生热量来优化蒸汽甲烷重整。但它仍然从天然气中获取 CH4。）
虽然其中一些方法已经实践了几十年，但它们要么效率太低，要么难以规模化，因此无法被视为真正的能源替代方案。这就剩下绿氢和蓝氢，它们是光谱中最新、最热门的类别。
绿氢利用可再生能源、蓝细菌或藻类通过电解将氢分子从水中分离。虽然它最终依赖于风力涡轮机、太阳能电池板、生物质或水坝，但它比原始能源更容易储存和运输，并且具有更好的地理覆盖范围。该方法正在欧盟推广，未来一两年内将有几家工厂开工建设，并且在美国也开始崭露头角。材料科学家指出，生产绿氢的成本可能比灰氢高出四到六倍，但随着可再生能源储量的增加，这些估计成本应该会下降。
与此同时，蓝氢是另一个相对较新的概念，目前正由德克萨斯州、加拿大和联合王国的化石燃料公司进行测试。它不是将氢转化为能量的一种独特方法，而是灰氢的净化版本。蓝氢不是让蒸汽甲烷重整产生大量二氧化碳，而是使用经过改造的天然气工厂和碳捕获设备来控制蒸汽甲烷重整过程早期产生的二氧化碳排放。
但康奈尔大学气候学家本月早些时候发布的一项分析概述了三个警告，使蓝氢比宣传的更具污染性。首先，作者解释说，碳捕获永远无法达到 100% 的效率（该技术仍处于非常初级的开发阶段），并且会忽略通过燃烧加热水产生的副产品。其次，为捕获和从空气中提取排放物的机器提供动力需要能量：该过程本身可能产生其捕获的二氧化碳量的 25% 到 39%。第三，蓝氢只处理二氧化碳，而忽略了甲烷气体，甲烷是另一种在温室效应方面的“重量级选手”。
总的来说，分析发现蓝氢产生的温室气体排放量与灰氢相当，占其排放量的 75% 到 82%。这与之前声称它可以使灰氢的碳足迹减半的说法形成了对比。
该论文还指出，这两种方法都比直接燃烧天然气取暖效率低得多。流入美国灰氢工厂的许多燃料来自水力压裂，这可能占过去十年全球甲烷排放量增加的三分之一。
[相关：公司说“净零”时到底是什么意思]
“社会需要尽快摆脱所有化石燃料，由可再生电力驱动的电解产生的真正绿氢可以发挥作用。然而，蓝氢没有任何益处，”作者在结论中写道。“我们认为蓝氢最好被视为一种分散注意力的事物，可能会延迟真正实现全球能源经济脱碳所需的行动，就像此前对页岩气作为桥梁燃料以及对碳捕获和储存的普遍描述一样。”
因此，如果从可持续性的角度来看待氢彩虹，只有绿色是真正可持续的（可能带有一丝粉色）。其他聪明的解决方案可以在未来填补光谱的空白——但如果关于蓝氢的争论有一点是明确的，那就是你不能给一个糟糕的想法贴上新标签就重新推销它。
