几个月前，我在这个专栏中写了一篇关于氢彩虹的文章，氢彩虹被广泛认为是解决净零问题的办法。这些颜色表示氢的生产方式，从灰色/棕色/黑色氢(目前使用的氢的正常形式，由肮脏的化石燃料产生)到蓝色氢(与灰色相同，但可怕的二氧化碳被捕获和去除)，再到由可再生能源(绿色)、太阳能(黄色)或核能(粉色、紫色或红色)电解产生的更清洁的氢。甚至有可能从相对未经测试的甲烷热解过程中获得绿松石氢，以产生氢和固体碳。

但去年，所有这些颜色都有被淘汰的危险，因为现在的酷孩子们都喜欢纯白色的氢。不，这不是非法物质的委婉说法，这是对自然产生的地质氢的称呼。

氢是宇宙中最常见的分子，但在大气中几乎找不到它，因为它往往会逃离地球的引力，飘到外层空间。通常，氢与其他元素结合在一起——与水中的氧结合在一起，与各种碳氢化合物中的碳结合在一起(因此，今天氢通常是由化石燃料产生的)。

然而，气态氢也存在于地壳中，被困在各种地质构造中。人们认为，太阳系形成时遗留下来的原始氢被困在地幔中，甚至在地核中，有一些假设的几乎无限的资源。

一些现象也导致我们脚下不断产生氢气。水和岩石可以在一个被称为成岩作用的过程中相互作用，在氧化过程中从水中释放氢——例如，亚铁与水(海水或雨水)接触后氧化成铁，释放氢。这种反应也可以发生在其他金属上，比如镁。氢的另一种自然生产过程是放射性分解，即通过地壳的自然放射性将水中的氢与氧分离。

从这些过程中产生的氢气流量的估计是不精确的，从很少到目前全球每年的氢气消费量都有变化。此外，可能还存在大量的原始氢。所有这些白色氢的伟大之处在于，我们不需要使用大量的电力或化石燃料来生产它:这不是像所有其他颜色的氢那样的能量储存，它是一种可调度的初级能源，就像核能或化石燃料一样。

这一切听起来非常令人兴奋。当然，事情没那么简单。

首先，在那里寻找和提取任何可能存在的氢都是真正的挑战。氢是自然界的胡迪尼——它的小而轻的分子是终极逃脱艺术家，使它很难被控制。岩石必须具有高度的不渗透性，才能将氢储存在方便我们开采的储层中。此外，在地球表面深处的高温高压下，氢很可能溶解在水中。

其次，氢的地质学还处于起步阶段。我们对哪里可以找到石油、天然气和煤炭有很多了解，这使得勘探工作更加简单。即便如此，仍有大约70%的石油和甲烷探井是干井，而这些物质远没有难以包含的氢气那么光滑。仙女圈被认为是氢气存在的标志，因为逸出的气体会杀死附近的植被。

地质学家还警告说，根据我们目前所知道的，很多天然存在的氢可能在难以到达的地方——地下太深或离海岸太远，或者储量太小，无法进行经济开采。与碳氢化合物的生产一样，要确保公众接受氢气钻探以及将天然气从地下开采出来的相关努力，将有一座山要爬。对页岩气开采的反对意味着它在欧洲基本上不被使用。氢气比天然气爆炸性大得多，所以人们更不可能接受在他们社区附近开采氢气。值得注意的是，关于白氢的讨论已经持续了很长时间，但几乎没有取得任何具体进展。

如果我们设法在合适的地点和可提取的数量找到白氢——只要有足够的时间和资金，我们就能做到——那么我们在生产和分配方面仍然存在问题。这些都将面临与人造氢彩虹一样的问题，在人造氢彩虹中，大规模储存、加压运输和分配的解决方案仍在寻找中。液化对甲烷是有效的，并允许其通过船舶运输到全球市场，但对氢气来说，液化更昂贵，效率更低。氢的三分之一的能量会在液化过程中损失掉。与天然气相比，它作为一种天然气也非常困难，我们预计会再次产生巨大的浪费。

这才是真正的挑战所在。地质白氢的存在将解决许多制氢问题。这将对可再生能源行业产生一些有趣的影响，因为它可能会扼杀剩余的可再生能源可以经济地用于生产氢气的想法，但下游问题仍然存在。

要使氢真正成为一种可行的能源或储存载体，它需要在靠近其生产或提取地的地方消耗。但这说起来容易做起来难——大型石油或天然气消费国有多少次位于油田或气田旁边?答案并不是那么频繁，因为石油和天然气通常是在人烟稀少的地方开采的，或者是在近海开采的(煤炭除外，发电站通常位于煤矿附近)。

自然产生的氢并不能解决储存、运输和分配的问题。由于氢的基本性质，在这些过程的每个阶段都损失了大量的能量，这使它成为你可以选择的最糟糕的元素之一。首先获得氢的问题要比处理氢的问题小，所以无论白色氢相对于所有其他颜色看起来多么伟大，它都无法解决与这种最狡猾的元素相关的根本挑战。

白氢会有一席之地吗?毫无疑问，如果人们想要的话。

白色氢能解决人类社会与净零排放之间的巨大问题吗?可能不会。

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