氫氣在無聲無息中加熱著地球。長期以來被視為潔淨能源的一員，氫氣在過去三十年逐漸在地球大氣中累積，並造成升溫。新的研究顯示，氫氣排放量的上升不僅直接促使全球氣溫上升，還加劇了甲烷這種強效溫室氣體的氣候影響。這些發現來自全球碳項目的首次全面氫氣來源和去向的核算，這是一個由國際科學家組成的聯盟。研究顯示，自工業化前時期到2000年代初，氫氣水平上升了約70%，之後短暫穩定，並於2010年左右再次上升，主要由人類活動推動。
氫氣是世界上最小的分子，容易從管道、生產設施和儲存地點逸出，斯坦福大學的科學家羅伯·傑克森（Rob Jackson）表示，這項研究的主要作者。減少氫氣造成的升溫最佳方法是避免泄漏並減少甲烷的排放，因為甲烷在大氣中分解成氫氣。與二氧化碳或甲烷不同，氫氣並不直接捕捉熱量。它的升溫影響來自於對大氣化學的改變，這是一種間接的影響，但後果卻出乎意料地強烈。
氫氣透過干擾自然存在的“清潔劑”來加熱大氣，這些清潔劑通常用於分解甲烷。隨著這些清潔劑的減少，甲烷在大氣中停留的時間更長，從而捕捉熱量的時間也延長。奧本大學的助理教授和主要作者歐陽祖濤（Zutao Ouyang）指出，氫氣的增加意味著大氣中的清潔劑減少，導致甲烷持續存在更長時間，因此使氣候長時間變暖。
研究人員發現，1990年至2020年間，氫氣排放主要是由人類活動驅動的。最大推動力是甲烷本身的氧化，形成了一個惡性循環，加劇了氣候變化。傑克森表示，氫氣在大氣中增加的最大驅動因素是日益增長的甲烷氧化。自1990年以來，來自甲烷氧化的氫氣排放量每年增長約400萬噸，至2020年達到每年2700萬噸。其他貢獻因素包括工業氫氣生產的泄漏及與農業相關的氮固定，特別是豆類作物如大豆。
自然氫氣來源，如野火，雖然每年波動但並未顯示出持續的長期趨勢。同時，約70%的氫氣排放被土壤吸收，細菌利用氫氣作為能量來源。儘管氫氣的作用是間接的，但它仍然使全球變暖增加約0.02攝氏度，雖然這在單獨看來不大，但與像法國這樣的工業化國家累計的排放相當。
這些發現使氫基能源轉型的計劃變得複雜。雖然氫氣可以使用可再生能源生產，但目前超過90%的生產依賴於碳密集型過程，如煤氣化和蒸汽甲烷重整。若不嚴格控制排放，氫氣泄漏所造成的升溫可能會削弱其氣候效益。傑克森表示，我們需要更深入地了解全球氫氣循環及其與全球變暖的聯繫，以支持一個氣候安全和可持續的氫經濟。隨著各國尋求通過氫氣來減少重工業和運輸的碳排放，這項研究強調了一個關鍵的信息：即使是潔淨的能源載體，也必須謹慎管理，以避免意想不到的氣候後果。這項研究發表於《自然》期刊上。
