在全球各国推动行业政策的推动下，许多大型企业和研究机构开始开展相关研究和应用工作。我们可以通过加强天然气管道的掺氢、混氢燃料的窑炉等基础设施建设，逐步提高氢在水泥制造行业中的应用范围，同时整体提升该行业的低碳化水平。在余热制氢、燃料用氢和跨行业碳氢结合等方面也取得了许多进展。
1、利用余热制氢是一种高效能的方法。
在水泥生产过程中，余热可以被利用来制造无碳电力，作为制氢的能源来源。TASIO项目表明，在欧盟27个难以削减排放的行业中，利用余热发电潜力高达每年1.1×1010千瓦时（11TWh），可抵消310万吨二氧化碳的排放量。利用这种废热回收装置进行电解制氢的成本可能在2~3欧元/公斤，相较于其他可再生制氢技术更有成本优势。
我国的新型干法水泥熟料生产线利用低温余热来发电，将所产电力供应给工业和生活领域，以提升能源利用效率。可以利用这种电能进行电解制氢，这是一种可行的做法。不过，目前国内还没有建立工业余热用于制氢的生产线。
此外，加拿大安大略省理工大学还探索了Cu-Cl循环原理，旨在将其应用于水泥厂的废热制氢过程中。最开始，需让氯化铜（CuCl2）与约375℃的蒸汽反应，水解出产氯氧化铜（Cu2OCuCl2）和盐酸（HCl）。接下来，我们通过热解Cu2OCuCl2的方法来释放氧气，并生成氯化亚铜（CuCl）。该CuCl与之前生成的HCl反应，产生氢气，并与释放的氯结合形成CuCl2，从而形成循环过程。所产生的氢气是一种无碳燃料和清洁能源载体。该技术已经在加拿大圣玛利水泥厂得到了应用，每天可产生10吨氢气，其中1.8吨氢气可替代水泥厂部分燃料的循环使用，剩余的氢气可在市场上销售。
2、高燃烧排放——混氢取而代之
水泥行业中，燃料燃烧所产生的二氧化碳占比较高。然而，使用可燃固废、危废等替代燃料是目前最可行的技术之一。就未来的发展趋势来看，混合氢替代燃料也具备一定的前景。根据研究结果，我们对采用不同能源组合的三种情况进行了二氧化碳排放量和成本的比较。这三种情况分别是：使用100％燃煤、50％煤+50％天然气以及50％煤+50％富氢天然气。
2021年，英国的水泥企业进行了混氢燃料煅烧实验。德国海德堡水泥（HeidelbergCement）旗下的英国Ribblesdale工厂的水泥窑已成功采用了完全由净零燃料组成的混合物进行煅烧，这是全球首次在水泥窑中实现100％净零燃料的应用。燃料混合物的组成比例是由大约39％的氢气、12％的屠宰生物质和49％的甘油所构成。如果整个窑炉系统得到全面实施，Ribblesdale工厂每年可以减少近18万吨的二氧化碳排放。相比于使用煤炭等化石燃料。
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