氢是宇宙中分布最广的物质。氢的高热值是同等质量的焦炭和汽油等化石燃料热值的三到四倍。日本、德国等国成立了氢能研究中心，国际氢能委员会于2017年公布了一份关于世界氢能未来发展的调查报告。
氢主要以化合态的形式在大自然中存在，其主要储存形式是水。氢能也是人类通过各种科学技术，从自然界获得的最为丰富、最有效的能源之一，将是未来的主要能源。
电解水以氢能为二次能源，提高电力系统的灵活性，跨越多能源领域。这有利于促进氢燃料电池技术在交通领域的大规模应用，实现消费层面的清洁能源，降低交通领域对油气能源的整体依赖，降低能源的外部依赖。
目前制氢经常用的方法：
（1)以可再生能源风能、太阳能、水利等绿色能源所产生的“绿电”，在电解水原理的基础上，电解水制取氢气，用于社会各个方面。电解水其原理是基于氧气与氢气反应的可逆反应，阳极发生：4OH-=2H2O+O2（g）+4e；阴极发生反应：4e+4H2O=2H2（g）+4OH-；总反应方程式为：2H2O=2H2（g）+O2（g）。
(2）在质子交换膜（PEM）技术中，阳极和阴极主要是贵金属催化剂，如铱阳极和铂阴极。质子以水合质子交换的形式通过膜还原到氢阴极。质子交换膜是电解质离子的传导和气体分离的功能。优点是电流密度高，氢气纯度高，设备尺寸和重量小。缺点是成本高。RuO2和IrO2通常是PEM电解阳极的优良催化剂，而Pt被认为是氢沉积反应的电催化剂。质子交换膜价格昂贵，会变质，缩短膜的寿命。
PEM制氢技术
碱性电解水制氢是一种成熟的制氢技术，广泛应用于电力、电子等行业。该结构包括阳极、阴极、电源、隔膜和电解质溶液。它不需要昂贵的催化剂，寿命长，通常超过10年。
碱性电解水制氢
氢能源的储存技术
（1）高压储氢技术
氢气在正常大气压下，其状态是气态的，所以在一定程度上增加了储存和运输的难度。但是氢气能够被压缩成液体，这项技术类似于压缩气体储存技术。第二种方法是低压压缩氢气，原理与天然气注入技术相同。
(2)液态储氢技术
氢气是一种非常易燃的燃料，所以液态储氢技术是采用一种低温储氢技术，在低温条件下，它能将氢气转化为液态氢，并且还能再在低温下进行压缩和冷却，然后装入专用的低温容器中，在满足储存要求的情况下，以多种方式进行运输和管理。
(3)氢化物储氢技术
储氢的方法只有三种，即通过储氢合金、金属氢化物和无机非金属材料制成的不同容器进行封装。其主要条件一定要满足储存的要求（主要是温度和压力），否则氧气就可能与氢气反应，吸收大量氢气，然后在一定条件下（加热或减压）释放氢气，它主要由氢气和分子氢组成，氢化物储存技术可靠，但反应缓慢。
