氫能開發利用首要解決的是廉價的氫源問題。從煤、石油和天然氣等化石燃料中製取氫氣,國內雖已有規模化生產,但從長遠觀點看,這已不符合可持續發展的需要。從非化石燃料中製取氫氣才是正確的途徑。在這方面電解水制氫已具備規模化生產能力,研究降低制氫電耗有關的科學問題,是推廣電解水制氫的關鍵。光解水制氫其能量可取自太陽能,這種制氫方法適用于海水及淡水,資源極為豐富,是一種非常有前途的制氫方法。
儲氫技術是氫能利用走向實用化、規模化的關鍵。根據技術發展趨勢,今後儲氫研究的重點是在新型高性能規模儲氫材料上。國內的儲氫合金材料已有小批量生產,但較低的儲氫質量比和高價格仍阻礙其大規模應用。鎂系合金雖有很高的儲氫密度,但放氫溫度高,吸放氫速度慢,因此研究鎂系合金在儲氫過程中的關鍵問題,可能是解決氫能規模儲運的重要途徑。近年來,納米碳在儲氫方面已表現出優異的性能,有關的研究國內外尚處於初始階段,應積極探索納米碳作為規模儲氫材料的可能性。
在氫能利用方面,燃料電池發電系統仍是實現氫能應用的重要途徑。在我國質子交換膜燃料電池已有技術基礎上,除繼續加強大功率PEMFC的關鍵技術研究外,還應注意PEMFC系統工程關鍵技術開發和系統技術集成,這是PEMFC發電系統走向實用化過程的關鍵。此外,天然氣重整制氫技術開發與實用化對在我國 推廣PEMFC發電系統有著重要的現實意義。PEMFC電動汽車具有零排放的突出優點,在各類電動汽車發展中占有明顯的優勢。