氢能源工程计划的重要组成部分。将重点研究氢能项目的制备、储存和运输。氢燃料电池的转换效率可超过60%，零污染，本质上是原电池。燃料电池的负极通过催化层失去电子，变成氢离子，通过质子交换膜到达正极。交换膜可以阻挡电子，电子只能与通道另一侧的氢离子复合。这个过程形成了电流。产生的被逆变器升压，驱动电机。由于到达阳极的电子将在那里与氢离子和氧复合形成水，燃料电池将氢和氧的化学能转化为电能。

　　工业上氢能源工程主要利用化石能源制氢，利用天然气或石油产品的裂解反应，在制备过程会产生二氧化碳。另一个渠道来自化工行业的副产产品回收，如合成氨、炼油、脱氢制乙烯、钢厂尾气等。煤是中国丰富的化石资源，煤气化制氢技术已经成熟。该工艺以煤为还原剂，水蒸气为氧化剂，在高温下将碳转化为主要由一氧化碳和氢气组成的合成气。在净化、一氧化碳转化和净化之后，产生氢气和合成气。从成本上看，副产品回收率较低，其次是煤制氢，裂解法较高。

　　氢能源工程在产量方面，每生产一吨乙烯或丙烯，将产生约50kg氢气作为副产产品。到2023年，脱氢制烯烃生产的氢气预计将超过40万吨/年。更多的产出来自钢厂的尾气，其中含有更多的氢气和一氧化碳。经过脱碳、净化等操作，得到氢气和二氧化碳。以我国年产5亿吨钢计算，可生产800-1200万吨氢气。在煤制氢方面，空气参与了煤与水蒸气的反应，所以产生的水煤气中含有二氧化碳和氮气，也称为半水煤气。该技术广泛应用于合成氨、尿素、民用煤气、烯烃生产、循环气发电等。

　　氢能源工程从来源来看，国家减少化石能源消耗的计划可能会影响制氢，未来可以关注基于生物质来源的制氢。生物质资源丰富，是一种重要的可再生能源。它可以通过气化或微生物发酵产生氢气，是目前转化技术的一大挑战。在国家“双碳”目标的背景下，零排放制氢是未来研究的重点。随着二氧化碳捕集技术的提高，煤制氢也在向低碳制氢方向发展。在新能源方面，太阳能、风能、地热能等技术也可以在氢气的转化发挥作用，但目前转化率仍然较低。更重要的是，这些可再生能源在往往面临弃电的严重弊端，用电峰谷差大。此时电解水制氢是解决调峰弃电的可行途径。