作为能源，氢的优势极度凸起。一是，氢元素散布广，约占宇宙物质总量的81.75%，在地球水体中储量丰硕；二是，氢气的热值高，是汽油的3倍、焦炭的4.5倍；三是，氢气的产品只有一种——水。起源丰硕，能量密度高，清洁无传染，集三沉优势于一身，提倡绿色发展，氢能源的开发与利用受到前所未有的器沉。氢元素并不蹬宗氢能源。从人类利用氢能的广义角度来看，太阳质量的72%是氢，它几十亿年来通过持续不休的热核聚变，把氢中的能量转换成光能，源源不休地投递地球，驱动地球上的物质循环与能量循环，生长了地球上的性命。而我们日常出产生涯中用到的氢能，重要是氢和氧进行化学反映开释出的化学能。

氢能是“多彩”的。凭据分歧造取方式，氢能可分为绿氢、灰氢、蓝氢、紫氢、金氢等。其中，灰氢来自煤炭造氢、天然气造氢、工业副产氢气，属于直接造氢，成本较低，但必要亏损煤、天然气等化石能源，会产生大量二氧化碳。目前，灰氢产量约占全球氢气产量的九成以上。蓝氢则是在灰氢基础上，将造备过程中排放的二氧化碳副产品捕获、利用和封存。紫氢是利用核能进行大规模电解水造氢。近年来，地质学家还发现了金氢，它由地下水与地下橄榄石（一种呈绿色的镁铁硅酸盐）等矿物相互作用，使水被还原为氧气和氢气。在这一过程中，氧气与矿物中的铁结合，氢气则逃逸到周围的岩石中，并利用地下矿石的石化过程不休再生氢气。金氢因其地质贮藏勘测和开采难度极大，目前尚未得到充分开发利用。

绿氢，是通过风能或太阳能等可再生清洁能源发电，再利用这些清洁电能，以电解水方式造取氢气。绿氢在造取过程中根基不产生温室气体，是目前氢能发展的重要趋向。

解决了氢能的起源和造取成本问题，就要思考若何把氢能投递各类利用场景并创新氢能利用方式。贮存和运输，始终是人类能源利用的技术课题。氢气密度幼、易燃，因而储运成本高，存在安全，持久以来影响着氢能利用。为此，科学家们正尝试将氢转化为易储易运的氨或甲醇，进而实现绿氢大规模利用。好比，以经典的哈伯—博施工艺借助氮气及氢气造取氨气，或利用新兴的电化学常压低能耗合成氨技术，实现“氢氨融合”，丰硕了化肥、工业等传统用氨行业及绿氨掺混发电、绿色船用燃料等下游新兴领域的能源供给。另表，利用绿氢和二氧化碳合成绿色甲醇，也能实现氢能整体的全周在即零排放。目前全球市场对绿色甲醇、绿氨、柴油等绿色清洁液体燃料需要巨大，有关产业总产能有待进一步提高，绿色清洁液体燃料远景辽阔，有望成为更具经济性的绿氢消纳利用新蹊径。

除了作为化工原料（如石油炼化、合成氨、合成甲醇）和工业工艺气体（如钢铁、半导体行业还原剂）等传统使用方式表，绿氢还能够作为能源、燃料来使用。氢燃料电池是目前被看好的氢能利用路线。氢燃料电池汽车具备零排放、零传染、无噪声、补充燃料快、续航能力强蹬着势。2022年北京冬奥会期间，超过1000辆氢能源汽车使用，并建设了30多个加氢站，这是迄今为止氢燃料电池汽车在全球大规模的集中示范运营。

在新技术加持下，氢能交通工具能够实现风、光、水到氢再到水的“无碳物质关环”，组成绿色发展的一次次清洁能量循环。好比氢能源市域列车，以每天500公里里程计，每年约莫可削减10余吨二氧化碳排放。未来，氢能大巴、氢能沉卡、氢动力船舶、氢动力无人机等都可能出现，氢能交通工具也有望与其他新能源交通工具一路，构筑城乡发展的运力网络。