Reakcie vodíka
To, čo sa pri horení uvoľňuje vodík, závisí od jeho prostredia a typu horenia, ktorým prechádza. Všeobecne existujú dva spôsoby, ako môže vodík horieť: Môže sa použiť pri jadrovej fúzii, napríklad pri silných reakciách ako tie, ktoré spôsobujú horenie hviezd, alebo to môže na Zemi horieť pomocou atmosféry bohatej na kyslík. Na zemi sa vodík nachádza v mnohých rôznych látkach, ale čistý vodík pôsobí určitým spôsobom a pri spaľovaní emituje iba určité častice.
Vodík sa považuje za najbežnejší chemický prvok, ktorý existuje, a je zodpovedný za veľké množstvo tepla, ktoré existuje vo vesmíre. V jadrových reakciách, najmä v tých, ktoré poháňajú slnko a iné hviezdy, je vodík vyvíjaný pod obrovským tlakom, kým neuvoľní veľké množstvo tepla a svetla; potom sa reformuje do ďalších prvkov. Jadrová reakcia spotrebuje atóm vodíka a fúzuje zvyšky niekoľkých atómov vodíka na atóm hélia. Tento proces sa v skutočnosti mení v závislosti od veľkosti hviezdy, ale hélium je stále primárnym produkovaným prvkom. Ostatné častice sa tiež vyrábajú v menších množstvách, na rozdiel od popola, ktorý zostal po jadrovej fúzii; tieto častice sa môžu nakoniec spojiť a vytvoriť neutrónovú hviezdu po zmiznutí všetkého vodíka a hélia.
Vodík ako palivo
Na zemi vodík vôbec neprechádza procesom jadrovej reakcie, pokiaľ nie je nútený vojsť do atómovej bomby. Namiesto toho atómy horia úplne iným spôsobom, podobne ako horia uhľovodíkové palivá, ale v čistejšej podobe. Rovnako ako palivá na báze uhlíka, aj čistý vodík reaguje so vzduchom okolo neho na spaľovanie a produkuje veľké množstvo tepla ako energie. Na rozdiel od bežných palív nezanecháva čistý vodík veľa ďalších alebo kontaminujúcich častíc.
Najbežnejšou látkou vznikajúcou pri spaľovaní vodíka je voda. Atómy vodíka sa zmiešajú s atómami kyslíka a vytvárajú základný vzorec H20, ktorého výsledkom je svetlo zvyšky vody, ktoré môžu unikať ako vodná para alebo kondenzovať na povrchoch v blízkosti vodíka zhorel. Vzduch je samozrejme iba čiastočne kyslík a v atmosfére sú aj ďalšie prvky, predovšetkým dusík. Keď horí vodík, spaľuje tiež dusík a môže do ovzdušia uvoľňovať rôzne oxidy dusíka.
Kontaminanty vodíka
Oxidy dusíka sú nebezpečné častice, ktoré môžu napomáhať vytváranie kyslých dažďov a zúčastňovať sa na ďalších deštruktívnych cykloch. Čistý vodík sa ale stále označuje ako čisté palivo, a to predovšetkým preto, lebo množstvo oxidov, ktoré vytvára, je v porovnaní s fosílnymi palivami minimálne a hlavný vodíkový produkt - voda - je neškodný. Najťažším krokom pri stáčaní vodíka ako paliva je jeho nájdenie v čistej forme a efektívne využitie energie, ktorú produkuje. Na extrahovanie čistého vodíka z rôznych látok, s ktorými sa na Zemi viazal, sa používa veľa vedeckých procesov.