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氢能是一种二次能源，因为氢在自然界中只以化合物的形式存在，所以需要通过特定的生产过程才能获取利用。
目前已有多种制氢技术，一是以煤和天然气为主的化石能源重整制氢;二是以焦炉煤气、氯碱尾气、丙烷脱氢为主的工业副产气制氢;三是电解水制氢。其他制氢工艺还包括生物质制氢、太阳能光解水制氢等。
氢能被普遍视为能源领域深度脱碳的关键选择，但目前全球绝大部分氢能是利用化石能源生产，电解水制氢越来越得到了各国的广泛关注，当前全球原油经济大幅震荡，“绿色氢气”正在迎来“属于它的时代”。
相对化石燃料约为1-1.8 美元/ 千克的制氢成本，可再生能源电解水制氢成本约为6 美元/ 千克。BNEF《氢能经济展望》提及，清洁氢气目前产业规模极小、成本很高，未来的降本潜力极大。但前提是要扩大氢气的应用规模，并建设相应的基础设施网络。
从全球范围来看，天然气制氢是现今最主流的形式，占比近50%;醇类次之，占比为30%。我国则以煤炭制氢为主，占比为62%;天然气次之，占比为19%，与“富煤贫油少气”的能源禀赋特征相符。