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氢能研究与开发报告
早在19世纪70年代，法国科幻小说鼻祖凡尔纳就曾预言，有朝一日氢将成为人类的能源，因为这种重量很轻的气体出奇地洁净，又是宇宙中最丰富的元素。
经过科学家们长期不懈的努力，这一预言正逐步变为现实。
氢能的广泛使用必将引发一场能源革命，将改变全球能源格局。
因此，许多国家对此予以越来越多的关注。
2003年10月20日－23日，国际氢能论坛将在北京举行，这对我国的氢能研发将起到有力的推动作用。
我们在调查研究的基础上，对国际和国内氢能研发、政府支持、市场前景进行了描述，并就我国氢能研发提出政策建议。
一、为什么要发展氢能？
㈠氢能是人类理想的能源
氢是一种能源载体。
我们所说的氢能，是指目前或者不久的将来，人类社会可以通过某种途径获得的，并能以工业规模加以利用的储藏在氢中的能量。
氢并不是什么新事物，大约250年前人们就发现了氢；约150年前，氢获得工业应用。
在使用天然气之前，人们就用所谓的城市瓦斯来取暖、做饭或道路照明；那种瓦斯含氢达70％。
我国在推广天然气之前，广泛使用的由煤制取的城市煤气中氢含量也高达50％以上。
为什么氢会成为人类理想的能源？
因为氢能具备其他能源所没有的特点。
氢的资源丰富。
在宇宙中氢是最丰富的物质,约占宇宙重量的70%。
氢在自然界多以化合物形态出现。
在地壳10公里范围内（包括海洋和大气）化合态氢的重量组成约占1％，原子组成占15.4％。
化合态氢的最常见形式是水和有机物（如石油、天然气及生命体等）。
而水是地球的主要资源，地球表面的70％以上被水覆盖；即使在陆地，也有丰富的地表和地下水。
水就是地球上无处不在的“氢矿”。
氢的来源多样性。
可以通过一次能源，如天然气、煤、煤层气，也可以通过可再生能源，如太阳能、风能、生物质能、海洋能、地热等，还可通过二次能源（如电力）来开采“氢矿”。
地球各处都有可再生能源，而不像化石燃料那样有很强的地域不均匀性。
氢是热值最高的能源。
除核燃料外，氢的发热值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，为142,351KJ/kg，是汽油发热值的3倍。
氢燃烧性能好，点燃快，与空气混合时有广泛的可燃范围，而且燃点高，燃烧速度快。
氢能是最环保的能源。
利用低温燃料电池，由电化学反应将氢转化为电能和水，不排放CO2和NO2，没有任何污染。
使用氢燃料内燃机，也是显著减少污染的有效方法。
氢具有可储存性。
就像天然气一样，氢可以很容易地大规模储存。
这是氢能和电、热能最大的不同。
这样，在电力过剩的地方和时间，可以用氢的形式将电储存起来。
氢可再生性。
氢由化学反应发出电能（或热）并生成水，而水又可由电解转化氢和氧，循环往复，永无止尽。
氢是“和平”能源，因为它既可再生又来源广泛，每个国家都有丰富的“氢矿”。
化石能源分布极不均匀，常常引起激烈抗争。
例如，中东是世界石油最大产地，也是各国列强必争之地。
从历史上看，为了中东石油已发生多次战争。
目前，美国陈兵中东，名为对付伊拉克，实为控制石油资源。
由于氢具有以上特点，所以氢能可以同时满足资源、环境和持续发展的要求，是其他能源所不可比拟的，是人类理想的能源。
能源是我国经济和社会可持续发展的基础，没有能源，就谈不上发展。
能源问题是任何一个国家都不能忽视的大问题。
我国今后50年长远的能源战略应是：
逐步改变以煤为主的能源消费结构，改善能源利用对环境的影响；提高能源利用效率，建立能源供应和安全保障体系。
为了达到这一目标，就不能不研究氢能，不能不利用氢能。
㈡利用氢能是解决我国能源短缺的对策之一
自从19世纪大工业革命以来，煤和石油、天然气成为人类的主要能源。
这些传统能源都是不可再生资源，总有一天会走向枯竭的境地。
中国的传统能源也面临同样的问题。
2002年12月15日，中国地质科学院在《矿产资源与中国经济发展》报告中指出，除煤之外，我国主要的矿产资源都已告急。
据统计,现有煤炭的探明储量为818亿吨，石油为25亿吨，天然气为5.4亿吨。
该报告预测，以2000年为起始点，到2020年，中国年需煤炭16亿－18亿吨，20年累计需247亿－268亿吨；石油年需5.5亿－6.4亿吨，10年累计需85亿－92亿吨；天然气年需0.6亿－0.7亿吨，10年累计需9.2亿－10亿吨。
报告称，中国油气资源的现有储量将不足10年消费，最终可采储量勉强可维持30年消费；到2020年，中国石油的进口量将超过5亿吨，天然气将超过1000亿立方米，两者的对外依存度分别将达到70％和50％。
另据中国社科院数量经济研究所构建的系统动力学和投入产出模型预测，到2050年，我国一次能源需求将达34.4－41.5亿吨标煤（还有人估计为48亿吨标煤）；其中石油、天然气缺口急剧扩大。
2010年、2020年和2050年石油需求低限分别为2.50亿吨、3.0亿吨和4.0亿吨。
交通运输业是改革开放以来在各经济部门中发展最快的部门之一，其能源消费也逐年增长。
1990－1999年期间，交通运输业能源消费量以年均8.2％的速度增长。
随着轿车进入家庭，未来交通能源将以更加迅猛的势头增长。
据预测，到2020年，交通运输业能源需求量将高达3.1亿吨标油。
这意味着即使中国目前国内的原油产量全部加工成车辆用油品后，还需进口1.5亿吨石油。
如此巨大的能源需求和能源供给短缺，迫使人们必须寻找新的能源。
㈢利用氢能是保障国家能源安全的需要
能源安全是一个国家和社会保持持续稳定发展的重要条件。
美国总统布什多次重申“我们的战略目标非常清晰：
确保为美国家庭、商业和工业不间断地提供合适的能源”。
美国为实现这一战略目标制定了一系列外交、军事和经济政策。
美国2003年2月5日向联合国安理会提交伊拉克大规模杀伤武器的“证据”，不管联合国怎样表态，美国都要对伊拉克开战。
据报道，美国已经为推翻萨达姆政权后的伊拉克石油管理作了安排。
美国控制伊拉克石油后，加上本是美国盟友、世界第一石油输出国沙特阿拉伯，美国基本上可控制全球最重要的石油资源。
这对50％以上进口石油来自中东地区的中国，无疑是很大的威胁。
在国内经济迅猛发展和国际局势复杂多变的情况下，我国的能源安全战略，近、中期应主要依靠煤和石油等化石能源，中、长期应主要推广使用可再生能源。
洁净煤的技术方案有多种，如水煤浆、洁净煤、煤的预处理等。
但是由煤制氢供应终端用户、集中处理有害废物将污染降低到最低水平，是最有希望的方案之一。
该方案既能解决当前能源需求，又可朝长期的清洁的氢能经济过渡。
可再生能源包括水能、生物质能、风能、太阳能和海洋能等能源，具有资源丰富的特点。
仅据太阳能、风能、水能和生物质能粗略估计，在现有科学技术水平条件下，一年可以获得的资源量可达87亿吨标准煤，大约是1995年全国能源消费量的5.8倍。
而且大多数可再生能源属于低碳或非碳能源，具有可再生性，是未来可持续能源系统的重要组成部分。
据报道，1997年，我国商品能源人均消费量为1.15吨标准煤，仅为世界平均消费量的55％。
如果到2050年我国人口达到16亿，人均能耗达到小康标准，人均3吨标准煤，则需要48亿吨标准煤，远低于一年可以获得的可再生能源资源量即达87亿吨标准煤（中国21世纪能源展望，，中华环保互联网）。
但以上这些再生能源具有明显的时间性、区域性和不稳定性，使其应用价值大为降低。
由于氢具备电能和热能所没有的可储存性，使氢成为最好的可再生能源的二次载体。
因此，发展氢能是发展可再生能源的先决条件，可为国家能源安全提供有力的保障。
㈣环境要求
我国是世界上最大的煤炭生产国，也是世界上最大的煤炭消费国。
1997年，全国煤炭产量达到13.6亿吨，2002年达到14亿吨，占一次能源总量的70%以上。
以煤为主的能源结构给环境和运输造成愈来愈大的压力。
1998年，燃煤排放的SO2和CO2估计分别为17.8Mt和731Mt，占SO2总排放量和化石燃料燃烧排放的CO2总量的85％。
我国CO2排放量居世界第二位，仅次于美国。
据世界能源组织2002年9月发表的“中国2020年能源展望”估算，我国2000年CO2排放量为30.5亿吨，其中约75％是电站和工业部门排放的，交通运输部门排放的CO2的分担率从1990年的6％上升到2000年的8％。
预计未来20年内，电站和工业部门的分担率将保持在2000年水平，而交通运输部门的分担率2020年将上升到12％。
过去5年，我国城市大气质量总体上有所改善，但污染仍然相当严重，污染源出现了新变化，汽车尾气排放已经成为北京、上海、广州等特大城市的主要大气污染源，交通运输排放的CO、NO2等污染物的分担率已超过60％。
在北京市，最近几年大力加强大气污染防治，但2001年大气质量好于2级的天数仍只有50％，汽车尾气排放的CO和NO2的分担率明显增大。
使用不排放任何污染物的氢燃料电池车，将对改善城市大气质量做出重要贡献。
北京市的1.27万辆柴油公共汽车若有25％用氢燃料电池车替代,每年可少用柴油4万吨,减排CO485吨、NO21800吨、SO21600吨。
我国已经核准旨在延缓全球变暖的“京都议定书”，这是我国向全世界做出的郑重承诺。
人们相信，随着我国经济实力的增强，国际社会要求我国减排CO2的压力会愈来愈大。
发展氢能、利用氢能有助于减少CO2排放。
㈤氢能将成为新的经济增长点
氢能既是解决我国能源短缺的重要途径，又是我国经济持续发展的新的增长点。
使用氢能的重要形式——氢燃料电池技术也将引发一场汽车技术革命。
采用氢燃料电池发动机作为汽车的动力之后，汽车结构会发生重大变化，常规的发动机、离合器、变速箱、传动轴、万向轴等将被淘汰，汽车的机械零件将被大大简化。
化学工业和电子工业在汽车制造中将扮演重要角色。
所以有人认为氢燃料电池汽车掀开了汽车工业史的第二篇章。
氢燃料电池汽车技术的研发正不断升温，已成为世界各主要发达国家和汽车制造商在21世纪重大技术领域进行竞争的焦点之一。
2000年，我国汽车工业产值已超过3000亿元。
在未来20年内，巨大的潜在需求将使汽车产销保持高速增长势头，民用汽车拥有量预计将从2001年的1802万辆增至2010年的4000万辆，2020年可达7500万辆。
汽车工业有可能为GDP平均7％的增长率提供0.5个百分点的贡献。
我国加入WTO后，汽车工业面临新的挑战。
在高度国际化竞争的汽车市场上，我国的传统内燃机汽车根本无法同发达国家竞争，而氢燃料电池车国内外都在研究开发阶段，我们虽然仍有较大的差距，但只要集中力量，以新的创新机制大力发展，营造中国独特的汽车市场环境，是可以突破障碍，实现跨越式发展的。
除用作汽车动力源之外，供电、供热是氢燃料电池的第二大消费市场。
氢燃料电池技术也将对传统的供电、用电方式产生巨大影响。
人们逐渐认识到目前的大规模集中式发电和远距离输电的缺点。
美国加州大规模停电事件，前南科索沃战争期间用石墨炸弹可以轻易地破坏电网，使人们增加了对大规模输电安全的担心。
长距离输电的能耗也非常大。
分散式发电是可取的思路，氢燃料电池的出现使每一栋楼房和每一家住户都可以成为发电的场所（氢燃料电池系统可安装在任何地方），由此可减少发电和输电时的大量能源损耗，并可充分利用发电时产生的热能（例如楼房、住宅取暖、热水供给等）。
有报道认为正是分散式发电的优越性，美国决定大力发展氢燃料电池发电技术，并制定了普及应用计划，至2010年，要求10％的新建住宅配备氢燃料电池发电系统。
我国的情况与美国不同，发展的速度会慢些。
但对重要部门、商厦和私人别墅也是有吸引力的。
二、氢能研究与开发状况
由于氢是以化合态的形式存在于自然界，所以氢的制备和贮运就成为开发氢能的关键。
从一般意义上讲，氢能应用有三种方法：
氢的核聚变、氢的直接燃烧和氢燃料电池。
氢的核聚变是通过核反应释放氢的能量，目前主要用于核武器。
氢的直接燃烧，目前发射人造卫星或航天飞机的火箭，就是用氢在内燃机中直接燃烧产生巨大的推动力。
同样的技术还可以用于飞机、汽车和其他交通工具。
氢燃料电池是将氢的化学能转化为电能和热能的装置。
与一般电池的概念不同，氢燃料电池不是储能设备，而是发电设备，只要不断地供应氢气，它就会不断地发电并生成水；它不会用尽或需要充电。
氢燃料电池发出的直流电转换为交流电并带动交流电池机作功，除电动机外，整个系统没有转动部件并且没有燃烧过程，从而达到比内燃机高2－3倍的效率，并具有无噪声、长寿命、高可靠性、少维护、排放为零等优点。
所以,氢燃料电池成为氢能大规模应用的主要方式。
氢的研究与开发主要有氢的制备、氢的储运和氢的使用三个方面。
㈠氢的制备
目前，化石能源是氢的主要来源。
1999年世界氢的年产量约为3600万吨。
我国1999年生产826万吨氢，其中160万吨用于石油炼制，605万吨用于制造合成氨。
所产氢气绝大部分是由石油、煤炭和天然气等化石能源制取的；另有很少的一部分是用电解水的方法制取的。
如果用煤、石油和天然气等燃烧所产生的热或所转换成的电来分解水制氢，由于成本较高，是不合算的。
为了降低成本，科学家们正在研究采用热化学、太阳能、微生物等方式制氢，并已取得不少进展。
热化学制氢。
是利用高温热，通过催化剂的作用，将水分解成氢。
高温气冷堆的出口气体温度高达900℃，很适合做这种方法的热源。
现在国际上对利用核能热化学制氢很重视，2003年1月清华大学同美国麻省理工大学的研讨会上，美方提出发展第四代核能系统的应用目标之一就是制氢。
日本和法国已制订具体计划，要进一步发展热化学循环制氢。
韩国也非常感兴趣，要和清华大学合作，因为他们没有高温堆，而清华大学有。
太阳能制氢。
随着对太阳能研究和利用的发展，用直接光催化分解水制取氢气。
在水中放入二氧化钛和某些含钌的化合物作为催化剂，在阳光照射下，催化剂便能激发光化学反应，把水分解成氢和氧。
半导体光电解水制氢。
本世纪70年代，人们用半导体材料钛酸锶作光电极，金属铂作暗电极，将它们连在一起，然后放入水里，通过阳光的照射，就在铂电极上释放出氢气，而在钛酸锶电极上释放出氧气。
微生物制取氢。
许多细菌可在一定条件下放出氢。
一类是光合厌氧型氢气生成细菌（以下简称光合菌），利用有机酸通过光产生氢气和二氧化碳。
利用光合菌从有机酸制氢的研究在上世纪70、80年代就已形成了一个体系，相当成熟。
由于原料来源于有机酸，限制了工业化大规模生物制氢。
另一类是厌氧型氢气生成细菌（以下简称厌氧菌），利用碳水化合物（如单糖、二糖、多糖等）、蛋白质等，产生氢气、二氧化碳和有机酸。
我国已找到这类细菌，能分解有机废水并放出氢。
这样，既处理了废水还得到有用的氢，一举两得。
此外，用风能、潮汐能、水能发电制取氢，也是重要的途径。
目前，制氢技术不是问题，关键是将氢的成本降下来。
㈡氢的储运
由于氢的密度很低，所以，氢的储运是研究的重点。
氢可以用气体、液体、固体（氢化物）或化合物（如氨、甲醇等）的形式储存与输送。
工业实际应用中大致有五种储氢方法：
⑴高压储存；⑵液氢储存；⑶金属氢化物储存；⑷有机物形式储存；⑸吸附储存。
对于车用储氢方法，美国能源部提出的要求，一是储氢材料的重量储氢密度应大于5％；二是储氢材料的体积储氢密度应在50kg/m3以上。
当然，储、放氢的条件与速度也应满足汽车的要求。
目前，科学家正在寻找能够同时满足上述要求的材料。
液氢被广泛地用于航天工业，因为液氢最适合作为短时间释放大量能量的燃料。
液氢要在－253℃下保存，由于外界的热会漏进液氢储罐，引起液氢气化。
液氢储罐达到一定压力必须启动安全阀放气，否则液氢储罐就会爆破。
前些年，国外氢燃料电池汽车也使用液氢，现在则被高压氢气所取代。
目前最实用的是高压储氢。
国际上350巴（接近350kg/cm）的轻质高压储氢罐已经商业化。
700巴轻质高压储氢罐有样品，一两年后也会商业化。
人们正在研制1000巴超高压储氢罐。
储氢合金包括稀土系、钛系、镁系、锆系等合金系列。
其中稀土系合金的储氢能力在1.4－1.6wt％之间；钛系合金为1.6－2.0wt％，镁系合金3.6－7.6wt％。
稀土系与钛系合金大都可在室温下进行吸放氢操作。
我国在这方面研究较早，并已取得了实用化的研究成果。
其缺点是重量储氢量太低。
另外，储氢合金需吸收热量才能放氢，给汽车启动带来困难。
采用纳米碳储氢是国际上储氢材料研究的最新动向。
已报道的储氢碳材料包括纳米碳纤维、纳米碳管以及超级活性碳等碳材料，如1997年“Nature”（《自然》）报道的纳米碳管的储氢容量可以达到50kg/m3和5wt％。
纳米碳材料的储氢容量与其直径、纵横比、纯度和陈列等因素有关，通过改变合成条件和表面处理，其储氢性能有可能进一步提高。
据认为纳米碳中的纳米石墨片（5－10nm）的整齐排列所形成的大量纳米孔是纳米碳具有高储氢容量的原因。
中科院沈阳金属所和清华大学对纳米碳储氢的初步研究结果表明，经适当处理后的碳纳米管，室温下的储氢含量达到了10wt％，纳米碳储氢具有很好的前景。
镁系储氢合金的储氢能力在3.6－7.6wt%，但要高于280℃温度才能放氢，而且吸放氢的速度较慢。
由于镁系合金具有较高的储氢密度，因此镁系合金仍是研究金属储氢合金的热点。
目前，国内不少单位对镁基储氢合金进行了初步研究。
氢和天然气一样，可以用管道运输和分送到用户。
由于氢的密度小和粘度小，用同样的管道，压差不变，输送氢的容积要比天然气大1.7倍。
但是，由于氢的单位容积发热量小，输送的能量却比天然气小12％，而气体加压站所消耗的功率却增加1.5倍，因此输送氢的费用比输送天然气的费用高40－50％。
根据初步估计，用管道输送氢时，每一千公里的能量消耗量占被输送的氢能量的1％，而费用不超过其本身的10％。
这样的指标是输电线路所不可比拟的。
㈢氢的使用
氢燃料电池是理想的用氢装置，它把氢的化学能通过电化学反应直接转换成电能。
氢燃料电池的基本原理是1801年英国人戴维发现的。
1839年，英国人威廉·格罗夫发明以硫酸为电介质的氢燃料电池，至今已有160多年的历史。
近十几年来，氢燃料电池在可移动电源、交通运输工具、固定电站等方面都获得巨大的进展，从而在人类面前展示了氢能时代的曙光。
估计10年左右，氢燃料电池就将在能源领域起重要作用。
2030年，氢会占全世界能源的10％，2050年将达到20％的份额。
氢燃料电池通常以其使用的电解质来分类，目前有以下几大类：
⒈碱性燃料电池（AFC）：
工作温度低，可以在50℃运行；AFC功率密度和比功率较高，性能可靠。
但是其电解质受二氧化碳影响严重。
这些特点决定了AFC仅限于航天，不适合于民用。
现在已逐步退出氢燃料电池市场。
⒉磷酸燃料电池（PAFC）：
以磷酸为电解质，可容许燃料气和空气中CO2的存在。
可以在180℃－210℃运行，这使得PAFC成为最早在地面上应用或民用的氢燃料电池。
但是，PAFC的发电效率目前仅能达到40％－45％，它需要贵金属铂做电催化剂；燃料必须外重整；而且，燃料气中CO的浓度必须小于1％（175℃）－2％（200℃），否则会使催化剂中毒；酸性电解液的腐蚀作用，使PAFC的寿命难以超过40000小时。
目前，200千瓦的PAFC技术已成熟，产品也进入商业化，全世界有200多座PAFC为特殊用户服务的分散式电源。
⒊熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）：
在600℃－900℃运行，采用镍作电催化剂，而不必使用贵重金属；燃料实现内重整，使发电效率提高，系统简化；CO可直接用作燃料；余热的温度较高，可组成燃气／蒸汽联合循环，使发电容量和发电效率进一步提高。
缺点是：
必须配置CO2循环系统；要求燃料气中H2S和CO小于0.5PPM；熔融碳酸盐具有腐蚀性，而且易挥发，因而寿命较短；组成联合循环发电的效率比SOFC低。
MCFC已接近商业化，示范电站的规模已达到2MW。
从MCFC的技术特点和发展趋势看，MCFC会被低温固体氧化物氢燃料电池替代。
⒋固体氧化物燃料电池（SOFC）：
电解质是固体陶瓷，避免了液体电解质蒸发和电池材料的腐蚀问题，电池的寿命较长（已达到70000小时）。
CO可作为燃料，使氢燃料电池以煤气为燃料成为可能。
SOFC的运行温度在500℃－1000℃左右，燃料可以在电池内进行重整。
但要解决1000℃左右运行的SOFC金属与陶瓷材料之间的密封、结构材料的选择问题，这是其发展缓慢的主要原因。
值得注意的是由于材料的进步，SOFC的运行温度可以降低到500℃以下。
这样，大大扩大了SOFC的应用范围。
低温SOFC既可用作中小容量的分布式电源（500kW一50MW），也可用作大容量的中心电站（＞l00MW），也能作为大型交通工具，如机车、船舶的能源。
⒌质子交换膜燃料电池（PEFC），又叫固体聚合物氢燃料电池（SPFC）：
PEPC的运行温度较低（约80℃），它的启动时间很短，在几分钟内可达到满负荷。
PEFC是电动汽车、潜艇、航天器等的理想电源。
不同种类的氢燃料电池竞相发展。
碱性氢燃料电池（AFC）适合在太空使用，曾用于美国“阿波罗”和“双子星座”卫星上。
磷酸型氢燃料电池（PAFC）是发展比较成熟的一种氢燃料电池，目前已有200多个200千瓦的电站在全世界各地运行。
熔融碳酸盐氢燃料电池（MCFC）用熔融的碳酸锂、碳酸钾作电介质，工作温度600℃－700℃，电化学反应快，不需贵金属催化剂，转换效率超过60％，适于用作固定电源，是各国研究开发的重点之一，我国2002年列入“863”计划。
固体氧化物氢燃料电池（SOFC）用氧化钇作稳定剂的氧化锆即固态离子导电氧化物为电介质，属高温（800℃－1000℃）氢燃料电池，不用贵金属催化剂，也是研究开发的重点，目前已制成100千瓦的电站，我国已将其列入“863”计划。
质子交换膜氢燃料电池（PEMFC）用质子交换膜作电介质，是目前国际上研究的热点。
单个PEMFC功率从几瓦到几十千瓦，所以它的应用范围也就从手机、笔记本电脑、电动工具的电源到可移动电源、氢燃料电池汽车以及氢燃料电池热电站等，用途广泛。
近十几年，材料科学的进步帮助氢燃料电池取得了突破性的进展。
氢燃料电池的特点可归纳如下：
⑴热效率高，可达到45－65％，比一般内燃机高20－30％，可节省大量能源；
⑵无污染物排放，特别是PEMFC可真正做到零排放，对环境保护最有效；
⑶高能量密度，目前体积功率密度可达1.7千瓦/升和重量功率密度超过1.0千瓦/千克；
⑷寿命长，一般可用数万小时；
⑸由于氢燃料电池是模块式结构，可方便地组装成小型、中型、大型电源，用途广泛；
⑹氢燃料电池电动汽车的成功示范，将引发汽车工业的革命。
直接甲醇氢燃料电池的出现，使微型氢燃料电池与常规电池、锂电池在电动自行车、笔记本电脑、电动工具、摄像机、手机等电源市场展开竞争。
可以说，能源短缺、环境要求和经济持续发展的需求给氢能以表演的机会，而氢燃料电池的成功示范，则将带动氢能的进一步发展。
人们已成功地将氢的直接燃烧技术从宇航火箭移植到民用领域，宝马公司研制成功直接烧氢的内燃机轿车。
还有的公司研制成功直接烧氢和天然气混合气体的内燃机轿车。
㈣氢能示范情况
氢能的商业化应用已进入市场示范阶段。
1998年3月16日－2000年6月30日已经在加拿大温哥华、美国的芝加哥分别完成了氢燃料电池公共汽车商业化示范。
美国的芝加哥三辆FCB共运行11.8万公里，运送20.5万人次。
2000年，美国通用汽车公司的氢燃料电池小轿车在2000年悉尼奥运会上为马拉松比赛开道。
同年，他们将氢燃料电池轿车“氢动1号”运到中国展示，而且还让中国观众亲自驾驶，体会氢燃料电池车的性能。
2002年5月，德国戴姆勒－克莱斯勒公司甲醇重整制氢小轿车（Necar5型号）从美国西海岸旧金山出发，横穿美国大陆，到达首都华盛顿，行程5000多公里，历时16天，最高时速达160公里/时，平均时速达60公里/时。
欧盟也重视和加快氢燃料电池汽车的发展。
2002/2003年戴姆勒－克莱斯勒公司将生产30辆（CITARO型）氢燃料电池公共汽车，采用P5发动机，用于欧盟欧洲氢燃料电池公共汽车示范计划CUTE项目。
该项目将在荷兰阿姆斯特丹、西班牙巴塞罗那、西班牙马德里、德国汉堡、英国伦敦、卢森
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