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制取氫氣，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。從非化石燃料中制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，今后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于初始階段，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。
氫能所具有的清潔、無污染、效率高、重量輕和儲存及輸送性 能好、應用形式多等諸多優點，贏得了人們的青睞。利用氫能的途徑和方法很多，例如航天器燃料、氫能飛機、氫能汽車、氫能發電、 氫介質儲能與輸送，以及氫能空調、氫能冰箱等等，有的已經實現，有的正在開發，有的尚在探索中。隨著科學技術的進步和氫能系統技術的全面進展，氫能應用范圍必將不斷擴大，氫能將深入到人類活動的各個方面，直至走進千家萬戶。
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