氫能在交通、工業(yè)、建筑等領(lǐng)域的應(yīng)用可以豐富能源構(gòu)成。在運(yùn)輸部門，使用氫燃料電池為車輛提供動力可以解決環(huán)境問題，如空氣污染、噪音污染和二氧化碳排放造成的全球變暖。在工業(yè)部門，氫氣一直是最重要的原材料之一，使用氫氣基本上可以使煉油廠和其他行業(yè)無碳。迄今為止，氫的生產(chǎn)和使用僅限于工業(yè)部門，其主要用途是作為化學(xué)工業(yè)的原材料。在建筑領(lǐng)域，應(yīng)用氫能微熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)可以顯著提高能源效率，建造節(jié)能環(huán)保的建筑。

首先，現(xiàn)階段的氫氣生產(chǎn)并沒有消除對化石能源的依賴，加工過程不僅消耗大量能源，而且氫氣生產(chǎn)效率低。開發(fā)低成本的制氫技術(shù)是全世界科學(xué)家共同關(guān)注的問題，也是大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用氫能的障礙。

第二是缺乏安全可靠的氫儲存和運(yùn)輸方法。由于氫氣容易氣化、點(diǎn)燃和爆炸，這也是氫能生產(chǎn)和應(yīng)用的障礙，如何將回收的氫能安全可靠地連接到用戶。

氫能的發(fā)展方向應(yīng)首先面向前一階段，充分利用工業(yè)副產(chǎn)品中的氫。例如，焦?fàn)t煤氣制氫。中國有豐富的焦?fàn)t煤氣資源。焦炭公司遍布中國大陸31個省中的28個省，全國有2000多家焦炭公司。2013年，中國焦炭產(chǎn)量為4.7635億噸，外部供應(yīng)的焦?fàn)t氣產(chǎn)量約為550億立方米/年，外部供應(yīng)焦?fàn)t氣的氫含量約為330億立方米/年。

二是著眼未來，通過分散的二次能源生產(chǎn)氫氣。例如，通過太陽能生產(chǎn)氫氣。目前，太陽能熱水分解制氫、太陽能光催化分解水制氫和太陽能制氫均處于研究階段，但仍有許多理論和技術(shù)問題有待解決。