A hidrogén a világegyetem legegyszerűbb eleme, minden atomja mindössze egy protonból és egy elektronból áll. A természetben is ez a leggyakoribb elem, a megfigyelhető világegyetem több mint 90 százalékát teszi ki. Valójában az atomi hidrogén teszi ki a Nap tömegének több mint 30 százalékát.
A hidrogéngáz felfedezése a tudósok és filozófusok megfigyelései által felvetett kételyekből fakadt. Nem hitték, hogy a víz és az oxigén alapelemek. A hidrogént először Henry Cavendish brit tudós azonosította, aki 1766-ban a londoni Királyi Társaságnak bebizonyította, hogy kétféle levegő létezik: “kötött levegő”, azaz szén-dioxid – és “gyúlékony levegő”, azaz hidrogén.
Mr. Cavendish azt is kimutatta, hogy a hidrogén sokkal könnyebb, mint a levegő – és ő volt az első, aki elektromos szikra segítségével hidrogénből és oxigénből vizet állított elő. Antoine Laurent Lavoisier francia kémikus megismételte Cavendish kísérleteit.
Többszöri próbálkozás után neki is sikerült hidrogént és oxigént egyesítenie víz előállítására. Lavoisier 1785-ös – számos tudós előtt végzett – kísérleteit véglegesnek tekintették. A francia volt az első tudós is, aki nevet adott a hidrogénnek és az oxigénnek.
A 19. század folyamán a hidrogén tulajdonságait és lehetséges felhasználási módjait papok, tudósok és sci-fi írók vitatták meg. Jules Verne 1874-es “A titokzatos sziget” című regényében egy mérnök így tájékoztatja kollégáit:
A hidrogén mint üzemanyag iránti gyakorlati érdeklődés az első világháború után nőtt meg Európában – részben az energia-önellátás iránti fokozott érdeklődés miatt. J. B. S. Haldane skót tudós szorgalmazta a hidrogénnek a szélerőművekből vízhasítással történő kinyerését.
A második világháború még jobban felpörgette a hidrogén üzemanyag keresését. Rudolf Erren német mérnök teherautókat, buszokat, tengeralattjárókat és belsőégésű motorokat alakított át hidrogénre.
A megnövekedett üzemanyagigény és az ellátás megszűnésének kockázata arra késztette Ausztrália kormányát, hogy fontolóra vegye az ipari hidrogén használatát – amíg a szövetségesek győzelme újra elérhetővé nem tette az olcsó olajat és benzint.
A háború alatt az amerikai hadsereg is vizsgálta a hidrogén felhasználását a légierő, a hadsereg és a haditengerészet számára. Ezek az erőfeszítések végül a folyékony hidrogén felhasználásához vezettek az amerikai űrprogramban.
Az 1950-es években a hidrogénnek a világűrben való felhasználását fejlesztették ki – egy üzemanyagcellát, amely a hidrogént és az oxigént egyesítette elektromos áram és víz előállítására. Az 1960-as években több tudós javasolta a napenergia felhasználását a víz hidrogénre és oxigénre bontására – amit később az üzemanyagcellákban újra egyesítettek volna.
1970-ben a General Motors (GM) használta először a “hidrogéngazdaságosság” kifejezést. Az autógyártó mérnökei a hidrogént “a közlekedés minden típusának üzemanyagaként” látták előre. Az 1973-as üzemanyagválság szintén fellendítette a hidrogén iránti tudományos érdeklődést. A sokk azt sugallta, hogy az olcsó kőolaj korszaka véget ért – és hogy alternatívákra van szükség.
Sok kutató szorgalmazta a hidrogén atomerőművi reaktorokból történő elektrolízis útján történő előállítását. Az Egyesült Államok, Európa és Japán kormányai elkezdték finanszírozni a hidrogénkutatást – bár jóval kisebb összegekkel, mint a szingázra és az atomenergiára fordított összegek. Az 1980-as évek elejére sokan úgy gondolták, hogy a hidrogéngazdaság “úton van.”
A közben eltelt két évtizedben az olajárak történelmi mélypontra estek vissza. Az olcsó olaj áradata miatt a hidrogén iránti érdeklődés – és a kutatás támogatása – csökkent. A párhuzamos fejlesztések azonban életben tartották a fosszilis üzemanyagok utáni világ gondolatát. Az üzemanyagcella-technológia áttörései, az olaj jövőjéről szóló vita és a környezetvédelemmel kapcsolatos aggodalmak tartották életben a kutatásokat.
Vitathatatlan, hogy ezek a fejlemények még az 1970-es évek olajsokkjánál is nagyobb lendületet adtak a változásnak. Valójában a hidrogéngazdaság gondolata a mérnököktől a vezetőkig terjedt.
A cég, amely 30 évvel korábban kitalálta a kifejezést – a General Motors – az egyik példa erre. “Hosszú távú elképzelésünk” – jelentette be Robert Purcell ügyvezető igazgató 2000 májusában a Nemzeti Petrolkémiai & Finomítók Szövetségének éves ülésén – “a hidrogéngazdaságról szól.”