我们曾经为大家介绍过碳的颜色分类（点击蓝字查看“碳”竟然也分五颜六色？快来更新你的碳中和知识库）。其实，用途广泛、被视作实现碳中和目标的重点新能源之一的氢也有类似的“色谱”。——当然，氢元素本身是无色的，其在地球上主要以化合物的形式存在于水和化石燃料中，需要通过制氢技术进行“提取”。为了便于区分，全球研究人员根据氢的生产方式和环境影响的不同给氢分配了各种“颜色”。以下就是几种常见的关于氢的颜色术语。

棕 氢

棕氢有时候也被叫作“黑氢”，这个颜色很容易让人联想到严重的空气污染。尽管氢是一种清洁燃料，但如果是通过化石燃料（特别是煤炭）气化来生产氢，这个过程中必然会产生大量碳排放。根据能源研究与咨询机构Wood Mackenzie的数据，制造1公斤棕氢会产生20公斤二氧化碳，是对环境破坏最大的氢生产类型。

灰 氢

灰氢即由天然气、甲烷等经过蒸汽重整产生的氢气。这种生产方式对技术、设备、场地和成本的要求都较低，因此，当前市面上的绝大多数氢气都属于灰氢，约占全球氢气产量的95％左右。相比棕氢，灰氢的碳排放要低一些，但生产1公斤灰碳仍然可能带来9~10公斤左右的二氧化碳排放，仅比棕氢排放好一些。

蓝 氢

蓝氢有点像灰氢的“进化版”，二者采用相同的生产方式，区别在于蓝氢会在产生二氧化碳后及时使用碳捕捉、利用与储存（CCUS）等技术将碳排放进行捕获和储存。不过，灰氢产生的温室气体不只有二氧化碳，还有未燃烧的甲烷。碳捕捉技术无法避免大量逃逸性甲烷的释放，因此蓝氢的温室气体排放总量仍然很高。

青 氢

青氢是将天然气热解产生的氢。因为生产过程中没有氧气，所以随着氢产生的碳是固体形态的炭黑，可被用于工业用途或者改善土壤质量。这种生产过程不会排放任何温室气体，也不需要碳捕捉技术，因此，青氢被认为比蓝氢要低碳许多。但需要关注的是，对其生产原料天然气的开采和运输仍可能造成碳排放。

绿 氢

顾名思义，绿氢是一种可持续的清洁能源，其生产方式通常是利用可再生能源发电进行电解水，生成氢气和氧气，其中氢气被提取出来作为燃料，氧气被排放到大气中，从源头上实现二氧化碳零排放。目前，绿氢因为生产成本较高等原因，只占氢气生产总量的0.1%，但相信未来其成本会随其普及而逐步下降。

粉 氢

粉氢也被称为红氢或者紫氢，其与绿氢相似，也是通过电解制氢。但是，粉氢不像绿氢那样使用太阳能、风能、水能等可再生能源为动力，而是使用核电热为能源对水进行高温催化分解。这种方式不但能实现制氢过程的零碳排放，还可有效拓展核能的利用方式，是未来氢气大规模供应的重要探索方向之一。

黄 氢

黄氢有两种解释，其一是绿氢的分支，特指利用太阳能进行电解制氢，在这种语境下，黄氢最主要的挑战是如何降低光伏发电成本，以及如何回收生命周期结束的太阳能电池板；其二是用于描述由可再生能源和化石燃料混合产生的电解制氢，在这种语境下，黄氢的碳排放会随不同能源比例的变化而产生波动。

白 氢

白氢是在地下矿床中发现的天然氢，这些天然“氢矿”可以通过钻井进行挖掘。因为是通过自然的地质和化学现象现成的，所以白氢理论上属于一种可再生能源，没有绿氢那么高的制取成本。根据许多机构的预测，白氢能够以小于1美元/千克的低成本进行持续开采。当然，要注意开采方式本身对环境的影响。

金 氢

金氢也被用于描述天然氢，但与黄氢相比，金碳多了一些“人工培育”的意味，它是指人们主动将食油微生物注进枯竭的原油储层中，促使废弃油田产生氢气，再将“长”出来的氢回收使用。这种方法为制氢提供了另一种低成本途径，还能重新利用许多已经被废弃、搁浅的油田，为重工业企业创造新的收入来源。

其他你需要知道的事

● 从化石燃料过渡到氢能，可以帮助我们大大减缓气候变化的步伐，除了减少碳排放，氢能开发还能创造更多就业机会、提高能源安全、促进全球的可持续发展。氢能委员会（Hydrogen Council）预计，如果全球集中精力在下一个十年扩大规模，到2050年，氢能可以满足世界能源需求的18%，为全球超过400亿辆乘用车、20万辆卡车和5万辆公共汽车提供动力，创造30万个就业机会，并减少大约20%的二氧化碳排放来限制全球变暖。

● 在众多氢的生产方式中，灰氢是目前的市场主流，但这种方式会带来大量碳排放，灰氢生产的碳排放量相当于印度尼西亚和英国的总和。因此，并不是所有涉及应用氢气的项目就等同于“绿色低碳”。想要让灰氢“变色”，需要配合碳捕捉技术与更多类型的清洁能源供应。

● 绿氢才是真正的绿色燃料，但目前生产绿氢的成本几乎高于所有其他颜色类型。好消息是，随着如今各类可再生能源成本的下降、各国对绿氢基础设施的投资与开发，绿氢的生产门槛也会逐步降低。国际能源署（IEA）的分析指出，到2030年，利用可再生能源发电制氢的成本可能下降30%。Wood Mackenzie的预测则显示，到2050年绿氢在氢能市场的占比将达到总量的五分之一左右。

● 国际合作对于加速世界范围内清洁氢能的发展至关重要，为实现共同的碳中和目标，世界各国应努力构建共同的发展标准，积极促进对各类清洁氢能基础设施的投资，共享有效的实践经验与技术知识，以协调一致的方式扩大氢能规模。

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文丨朱琳

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