（1）氢能源汽车

燃料电池汽车能源利用效率高、没有CO₂排放，被视为是将来的发展方向。对于汽车行业来说，燃料电池汽车的开发可以提高企业的形象，同时也为了今后的生存而发展下一代的新产品确保技术领先。也有不少企业考虑到氢能源开发的巨大的经费开支以及氢能源系统配套基础设施的不确定性，而在徘徊犹豫。

氢能源汽车的困难之一是如何能与现有的轻油内燃机汽车竞争。石油燃料内燃机汽车技术经过了100多年的积累，已经十分完善，性能好、成本低，氢能源汽车目前在成本和综合性能上很难与其竞争。另外复合电动车技术发展很快，目前能源利用效率已经达到了燃料电池的水平，而成本低很多。此外汽车用燃料电池遇到了瓶颈，难以通过扩大生产数量来竞争。为了和目前的内燃机汽车以及复合电动车竞争，燃料电池的成本需要降到目前的1/10乃至1/100，需要挑战一些极限，要求汽车某些部位的开发理念需要回归原点，即要回归到基础“Back to the basic”来挑战一些物理极限。

氢能源汽车现在的主要问题是：燃料电池电极、催化剂和隔膜材料的选择与劣化的相关性；装载能行驶和现有汽车相当距离的氢气；耐久性、成本和性能稳定性。

复合电动车这些年虽然发展很快，也存在致命的问题。目前的电力都是通过化石能源转变而得，CO₂的排放问题仍然存在，同时将化学能转变成热能，把热能再转变成机械能，把机械能转变成电能，电能通过电网输送到充电器，充电器将电能变成化学能，最后通过电池再将化学能变成电能，其能源损耗很大，能源利用效率不高。从这些角度来看，氢能源汽车有它的长处。

（2）家庭用氢能源

为氢动力汽车开发起来的燃料电池也可以家用。和汽车用不同的是其耐用性提高一个数量级，可以达到4～9万h，即可以使用10年。利用这种氢能源燃料电池可以提供给家庭或办公室1kW的小型电力，也可以供给5kW的中型电力。虽然氢能源家庭使用有一些苛刻的限制，但是与车用相比，工作环境安定、体积和重量方面灵活性大，更重要的是成本可以降低至目前价格的1/20。另外因为PEFC燃料电池的出口水温在80℃，正好可以提供给家庭或办公室使用，氢燃料电池除了提供电力外，也可以提供热能，使能量的利用效率进一步提高。

（3）便携式

随着信息产业市场的快速发展和性能的大幅提高，为了满足电子元器件的电力消费的增大，大容量的电池开发越来越重要。因为氢能的存储密度比镍氢电池、锂离子电池、电容电池等可移动电源的大很多，通过氢能源燃料电池可以提供更长时间和更大功率的电力。这种技术作为示范现在已经在PC、手机、数码相机、信息终端等上面应用。和车用以及家庭用燃料电池相比，其耐久性、价格方面的要求会宽松一些。(www.daowen.com)

（4）小型移动设备或装置

小型移动设备包括电动摩托、老人电瓶车、车轮椅等。虽然这些设备市场有一定局限性，但是随着生活质量的提高和人口的老龄化，市场会有较大的增长，在国外已经成为一个重要市场。我国人口老龄化问题也越来越严重，其潜在市场很大。目前这类设备都是通过电池提供能量，电池越来越不能满足这些设备能源消耗的要求，对于新的能源提供需求很强。从能源系统的体积密度、重量密度、持续行走时间和距离、耐久性、成本等多个方面考虑，利用氢能源系统能够比较好地解决。这样设备的氢能源系统开发可以得到国家医疗和国民福利政策的支持。

（5）铁道、飞机

目前的列车通过电网提供电力，送电距离远，利用氢能源燃料电池则可以像内燃机车组一样使列车运行，包括没有电力的偏远地区。对于列车来说，在重量和体积方面的要求比氢能源汽车的宽松很多，耐久性方面和公共汽车上的相当即可。除了列车外，对于飞机、船舶、潜艇等需要高能源密度提供的运输装置来说，氢能源燃料电池都将有相当的市场，满足这些移动和分散性装置的能源提供。

表1-14将实现氢能源社会需要重点开发的一些相关技术，一部分是实用技术，一部分是开发技术。

表1-14 氢能源系统相关技术

注：●代表已实用技术；○代表研究开发技术。