氢能源是一种二次能源，它是通过一定的技术利用其它能源而制取的，不像煤、石油和天然气等可以直接从地下开采、几乎完全依靠化石燃料。但是由于目前所用的煤、石油、天然气等能源属于不可再生能源，地球的存量是有限的，而人类又时刻离不开能源，随着世界经济的发展，石化燃料的耗量也随之日益增加，促使其储量也日益减少，终有一天这些资源就会枯竭，因此开发更多的新能源已迫在眉睫，人们迫切需要寻找一种不依赖化石燃料、储量丰富的新型含能体能源。
如何利用太阳能生成“氢”，是世界各国都想知道的答案。科学家们指出，发展氢能源，将为建立一个美好、环保的新世界迈出重要一步。
在大自然中，氢的分布非常广泛。其中水中含有11%的氢，可谓是氢的大“仓库”。氢的主体是以化合物水的形式存在的，而地球表面约有70%的水，储水量很大，因此可以说，氢是“取之不尽、用之不竭”的能源。如果能用合适的方法把氢从水中制取出来，那么氢也将是一种价格相当低廉的能源，会被人们广泛利用。
经试验表明，在燃烧同等重量的煤、汽油和氢气的情况下，从产生的能量上看氢气产生的能量最多，而且它燃烧之后的产物只有水，不会产生灰渣和废气，不会污染环境；而煤和石油燃烧会生成二氧化碳和二氧化硫，它们会分别产生温室效应和酸雨。地球上煤和石油的储量是有限的，而氢主要存在于水中，燃烧后剩下的唯一产物也是水，还可以源源不断地产生氢气，永远都不会用完，因此，在众多的新能源中，氢能是21世纪最理想的能源。
氢是一种无色无味的气体，每一克氢燃烧后能释放出142千焦尔的热量，是一克汽油发热量的3倍。氢的重量非常轻，它比天然气、汽油、煤油的重量都轻，因而其携带和运送都很方便，也是用于航天、航空等高速飞行交通工具最合适的燃料。氢在氧气里可以燃烧，其火焰的温度可高达2500℃，因而人们也常用氢气焊接或者切割钢铁等材料。
氢的用途很广泛，适用性也很强。它不仅可以用作燃料，而且金属氢化物还具有化学能、机械能和热能相互转换的功能。氢作为气体燃料，首先被应用在了汽车上。世界一些国家很早就制造出了以液态氢为燃料的汽车。用氢作为汽车燃料，不仅环保，在低温下可以很容易就能发动，而且对发动机的腐蚀也很小，可以延长发动机的使用寿命。由于氢气与空气可以均匀的混合，完全可以省去一般汽车上所用的汽化器装置，从而使现有的汽车构造更加简单、节约原材料。此外更令人惊讶的是，只要在汽油中加入4%的氢气，用它作为汽车发动机的燃料，就可以节油40%，降低了汽车的耗油量，而且还不需要对汽油发动机作很大的改进。
另外，使用氢燃料的电池还可以把氢能直接转化成电能，从而使人们能更方便的使用氢能。迄今为止，这种燃料电池已经被使用在了宇宙飞船和潜水艇上，其效果很不错。但是，由于其成本较高，短时间内还难以被普遍使用。
氢气在一定的温度和压力下很容易转变成液体，因而用铁罐车、轮船运输或者公路拖车运输都很方便。液态的氢既可用作汽车、火车、飞机等交通工具的燃料，也可用作火箭、导弹等航空工具的燃料。
现在世界上使用的氢绝大部分是从石油、煤炭和天然气中制取的，这就对本来就很紧缺的矿物燃料造成的进一步的威胁，影响了人们生产的长远利益；而少量的氢是通过电解水的方法制取的，但因此消耗了很多的电能，从经济利益上看很不划算，那么人们通过什么办法才能制取大量的、廉价的氢能呢？
随着人们对太阳能的研究和利用的不断发展，人们已开始准备利用阳光来分解水来制取氢气。根据科学家的研究，除了从水中制取氢以外，还可以利用微生物产生氢气。
时至今日，氢能源的制取和利用已经成为了新能源的发展趋势，氢能源不仅能人们带来取之不尽用之不竭的能量，还可以使人们的环境更环保，因此，我们要不断努力，探求更多更好的方法来摄取和利用氢能源。
一， 氢燃料电池汽车:年前国家5部委刚刚联合公布了两批氢燃料电池汽车示范城市群名单，各大城市群就纷纷推出各类规划。2021年国内新建加氢站100座以上，但是氢燃料电池汽车销量距年初预测的8000-10000辆差距较大。
《节能与新能源汽车技术路线图2.0》提出燃料电池车将在私人用车和工程、商务用车领域实现批量应用，在2025和2035年将分别达到10万辆和100万辆的规模。相对于中国成品油消费量中所占比例分别是0.4%和3.6%，实际占比并不多。而电动汽车的每月销量目前已经超过40万辆，而且相比纯电动汽车，现阶段燃料电池系统和储氢系统约占整车成本的65%，远高于锂离子纯电动汽车的电池成本占比；而辅助系统中的空压机、控制器、氢循环泵等同样成本高昂。此外，中国在气体储运管理、加氢站核心装备等环节同样面临缺少核心技术的问题，而且，加氢站的建设需要大量的投资，基础建设难以一蹴而就。如果没有大量的补贴或者低价氢能来源，是很难被市场接受的。中期内可以重点发展的是具有绿氢和灰氢资源地的重卡和公共交通运输车辆。
二， 氢燃料电池船舶与列车：船舶与列车载重大，行程远，是国际国内货物运输的主要力量。目前采用电池方式难以满足它们的需求，氢能将是他们更为理想的选择。国际海事组织要求航运业截至 2050 年温室气体排放量降低至 2008 年的一半。国际国内越来越多的水域已经开始禁止燃油船舶的行驶。
三， 工业+绿氢：全球工业部门45%的碳排放来自钢铁，水泥，合成氨，乙烯等生产过程，氢能具有工业原料和能源产品的双重属性，被认为是解决工业脱碳的重要可行方案。在炼钢中，氢可以用作还原剂，替代煤炭或天然气，随着碳排放成本的增加，这个方案已经具有可行性。随着可再生能源发电成本的下降，氢能重塑重化工业的格局将成为可能。
四， 后备储能电源: 作为备用电源或离网电源。氢通过固定燃料电池提供清洁，无噪音和无味的动力。它为数据中心，医院和其他关键设备提供备份电源基础设施，以及军事基地和其他具有快速上升或下降能力的偏远设施的离网电源。在数据中心中使用氢燃料电池代替柴油发电机有望在三到五年内实现成本平价，并具有其他优势，例如减少了空气排放的限制并提高了操作灵活性。
五， 氢蓄能电站：在电力系统中。通过为系统提供需求灵活性，并网制氢生产可以支持可变可再生能源的部署，以帮助匹配风能或太阳能的多变和间歇供应曲线。可以通过燃料电池或使用氢气的燃气轮机将存储的氢气转换回动力。这样，氢可以提供长期的高容量蓄电机制。
另外，作为燃料，氢也可以直接加在天然气里以降低排放。
氢气的用途有哪些呢