研究者們認(rèn)為氫能一旦制成，就像石油或天然氣一樣，起著能源載體的作用，可以通過(guò)管道輸送或運(yùn)輸?shù)叫枰牡胤?。氫每單位質(zhì)量的能量存儲(chǔ)量是傳統(tǒng)汽油的三倍。當(dāng)它在空氣中“燃燒”時(shí)可以釋放出存儲(chǔ)的能量，并且它可以與氧氣結(jié)合再次產(chǎn)生水。從這個(gè)意義上講，氫能才是最終的綠色燃料。
但是，氫作為燃料，它的安全問(wèn)題導(dǎo)致其在實(shí)際應(yīng)用中一直受限。近幾十年來(lái)，創(chuàng)建“氫能經(jīng)濟(jì)”的想法一直集中在開(kāi)發(fā)液態(tài)氫作為主要用于汽車(chē)的替代綠色燃料。同時(shí)，風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電場(chǎng)的電力成本迅速下降，使得使用清潔電力大規(guī)模地生產(chǎn)氫氣成為可能。

應(yīng)用在交通運(yùn)輸方面 

在氫能的用途中，把氫能應(yīng)用在運(yùn)輸中是一個(gè)最有亮點(diǎn)的方向。近些年來(lái)，隨著油價(jià)的上漲，電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車(chē)已成為一種可行的技術(shù)。但是對(duì)于較大的車(chē)輛，所需的電池又大又重，因此需要尋找新的可用能源，這會(huì)為氫能的應(yīng)用打開(kāi)一個(gè)突破口。

阿爾斯通公司建造的兩輛氫燃料電池列車(chē)分別于2018年在德國(guó)和2020年在奧地利投入商業(yè)服務(wù)。英國(guó)也一直在其鐵路網(wǎng)絡(luò)上使用這種方法。

氫的高能量也引起了飛機(jī)制造商的關(guān)注。在英國(guó)，2020年看到了六座氫乘用飛機(jī)的飛行，而歐洲航空航天公司空中客車(chē)公司則推出了三架概念氫飛機(jī)。他們認(rèn)為氫動(dòng)力飛機(jī)的維護(hù)成本要比電池飛機(jī)低，因?yàn)殡姵氐氖褂脡勖邢蕖?/p>

雖然大多數(shù)分析家認(rèn)為電池電動(dòng)汽車(chē)是乘用車(chē)的未來(lái)，但一些汽車(chē)制造商認(rèn)為，相比于電池電動(dòng)車(chē)，氫燃料汽車(chē)在某些方面也有不可替代的優(yōu)點(diǎn)。首先，氫燃料汽車(chē)的加油速度更快，同時(shí)他們覺(jué)得氫燃料汽車(chē)的無(wú)排放是一個(gè)很重要的優(yōu)點(diǎn)。比并且他們認(rèn)為氫卡車(chē)也可能比電動(dòng)卡車(chē)更可行，因?yàn)闅淇ㄜ?chē)不像電動(dòng)卡車(chē)那樣需要很大的電池。

應(yīng)用于無(wú)碳家庭供暖 

氫的用途很多，除了前面提到的用途以外，氫能也可以應(yīng)用到對(duì)家庭進(jìn)行供暖方面。與傳統(tǒng)的供暖方式相比，氫供暖可以避免碳的使用。但對(duì)此人們的意見(jiàn)褒貶不一。

一些支持者稱(chēng)，包括英國(guó)在內(nèi)的國(guó)家可以重新利用現(xiàn)有的天然氣管網(wǎng)來(lái)輸送氫氣，并將天然氣鍋爐換成能夠燃燒氫氣的鍋爐。但是持懷疑態(tài)度的人說(shuō)，將熱泵中的可再生電力直接用于房屋供暖，而不是先將其轉(zhuǎn)化為氫而損失能源，效率會(huì)更高。

英國(guó)的國(guó)家電網(wǎng)ESO表示，如果要實(shí)現(xiàn)凈零排放，必須部署像氫一樣的經(jīng)營(yíng)電網(wǎng)的公司的系統(tǒng)，并希望氫能通過(guò)提供像風(fēng)能和太陽(yáng)能一樣，輸出時(shí)只需要很低的電力或像當(dāng)今天然氣一樣靈活，能在寒冷天氣中來(lái)提供供暖。

應(yīng)用于煉鋼行業(yè) 

氫能也可以被應(yīng)用在鋼鐵等重工業(yè)方面。就在2020年，國(guó)內(nèi)首座氫能煉鋼廠正式簽約，并將于2021年投產(chǎn)，這意味著在全球已經(jīng)初見(jiàn)端倪的氫能煉鋼，終于要在全球最大的鋼鐵生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)落地生根了!

鋼鐵是世界上最大的碳排放源之一，煉鋼過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很多的二氧化碳。氫能煉鋼則利用氫氣替代一氧化碳做還原劑，其還原產(chǎn)物為水，沒(méi)有二氧化碳排放，因此煉鐵過(guò)程100%綠色無(wú)污染。在全球應(yīng)對(duì)氣候變化形勢(shì)下，主要國(guó)家或經(jīng)濟(jì)體制定了碳減排目標(biāo)，鋼鐵企業(yè)紛紛進(jìn)行減碳技術(shù)研究，以應(yīng)對(duì)已經(jīng)到來(lái)的碳減排挑戰(zhàn)。歐洲和日本鋼鐵行業(yè)正積極開(kāi)發(fā)氫還原煉鐵工藝技術(shù)并建設(shè)示范工廠，這些技術(shù)有助于實(shí)現(xiàn)鋼鐵工業(yè)二氧化碳零排放。

應(yīng)用于化工生產(chǎn) 

目前，全球的氫氣每年產(chǎn)能約為7000萬(wàn)噸，主要用于制造氨肥和甲醇等化學(xué)物質(zhì)，以及在煉油過(guò)程中去除雜質(zhì)。化工行業(yè)當(dāng)中，大部分氫氣用于加氫處理、加氫裂化和脫硫。由于優(yōu)質(zhì)低硫燃料的需求激增，以及輕質(zhì)低硫燃油的減少，氫的需求量在不斷增長(zhǎng)。過(guò)去氫氣本身是化工的副產(chǎn)品之一，然而現(xiàn)在需量增加，導(dǎo)致供需失衡，石化工業(yè)目前也在采取天然氣為原料進(jìn)行氫氣的制備。然而，其中約有96％本身直接由化石燃料制成，主要是天然氣，其次是煤炭和石油。但未來(lái)氫能的發(fā)展方向是朝著可再生能源電解水制氫的“綠氫”方向發(fā)展。