氢能源能否广泛使用与石油价格密切相关，在石油价格不高的时候，氢的价格便宜，目前的石油产业可提供足够的廉价氢气。随着石油价格的上升和资源的枯竭，氢气的价格将迅速提高，而这个时候的氢能也显得更为重要，这是一个矛盾的问题。

氢气是“最好”的燃料，同时也是“最差”的燃料。其主要原因是氢气和煤炭、石油、天然气、太阳能以及风力能源相比，难以得到。氢能是指氢气通过燃烧而释放出来的能量，尽管氢是宇宙最丰富的元素，但在地球上几乎没有元素氢或氢气的存在，氢都是以化合物的形式存在。氢只能从化石原料、水等物质中分离得到。从化石染料中高纯度分离氢需要消耗很多能量，利用燃料电池驱动的汽车的价格是内燃机的30倍以上。水虽然含有大量的氢，却不含氢能。水必须通过电解获得氢气和氧气，而且，消耗的电能比得到的氢能多。通过化学或生物的方法被置换出的氢气，这个氢能来源于化学能或生物能，得到的氢能也比原来的化学能和生物能少。如果是通过可再生能源获得的氢气的话，成本会更高。这就使开发氢的成本成倍上升，令开发氢能源面临较尴尬的局面。氢的生产制备，尤其是低成本制备氢气是氢能源发展至关重要。

此外从化石原料获得氢气也会有CO₂排放问题。虽然氢本身没有CO₂排放问题，但是氢气主要是由化石能源天然气（CH₄）、原油（烃）或煤等原料，与水蒸气在高温下经蒸汽转化法、部分氧化法、煤汽化法等工艺生成。在转化过程中，化石能源中的碳首先变为CO（或CO₂）。为了得到更多氢，又通过水汽变换反应CO+H₂O=H₂+CO₂，把CO进一步转化为CO₂。所以，由化石能制氢就会排放CO₂。其CO₂排放量：煤＞油＞天然气，这是由原料的碳氢比所决定的。采用电解水的方式获得氢气，仍需要消耗大量化石燃料发出的电力。如此看来，人类温室效应气体的排放并没有减少，在奥斯沃尔德的眼里，现在的氢能源不是免费的午餐，它仍然不是完全清洁和绿色的燃料。

这些问题迫使人们寻求新能源和可再生能源制备氢气，包括利用生化或生物的方法来自然地制造氢气，或者利用风电从水中分离氢气等，技术上的挑战是提高制氢效率并降低成本。

在传统的制氢方面，气体重整、碱性水电解等已经实用化了，今后主要是面向普及使用时如何进一步降低成本。利用夜间便宜的电力、工厂的废热的电力都可以在可移动的水电解装置上制氢，降低成本。在新能源制氢方面包括原子能电力、地热电力等可以利用到制氢上。而可再生能源制氢方面，太阳能发电、风力发电等进行组合形成进行氢气制备。(www.daowen.com)

氢气的生产和运输成本必须足够低才能与汽油竞争，目前的成本是美国能源部预测成本的2～3倍。如图1-38所示，美国能源部2005年根据能源信息部门的预测提出了到2015年将氢的价格降到$0.53～$0.79/lge（per liter of gasoline equivalent on an energy basis）（每升汽油相当能量的氢气）的计划，这样就可以使氢燃料动力车与汽油车竞争。

另外氢能源需要不同的安全管理体系。

图1-38 美国能源部提出的氢能源成本计划^[33]