氫氣由燃料電池的陽極進入，氧氣（或空氣）則由陰極進入燃料電池。 經由催化劑的作用，使得陽極的氫原子分解成兩個氫質子（proton）與兩個電子（electron），其中質子被氧『吸引』到薄膜的另一邊，電子則經由外電路形成電流後，到達陰極。 在陰極催化劑之作用下，氫質子、氧及電子，發生反應形成水分子，因此水可說是燃料電池唯一的排放物。 燃料電池所使用的「氫」燃料可以來自於任何的碳氫化合物，例如天然氣、甲醇、乙醇(酒精)、水的電解、沼氣…等等。 由於燃料電池是經由利用氫及氧的化學反應，產生電流及水，不但完全無污染，也避免了傳統電池充電耗時的問題，是目前最具發展前景的新能源方式，如能普及的應用在車輛及其他高污染之發電工具上，將能顯著改善空氣污染及溫室效應。 博世憑藉自身的全球製造網路和德國業務據點的實力，發展氫能經濟的解決方案。
在2002年，它通過電解產生氫氣2000噸，主要用於生產對化肥的氨（NH3）。 氨在世界各地被生產，運輸，和使用，氨90％的成本的是產生它的能量的成本。 評估成本時，石油和瓦斯(所有化石燃料) 雖然名義上看來便宜，但是真實成本是很少被面對的。 這些不可再生的能量來源是數百萬年才產生在地球內部，通常用"免費" 來計算生產成本；只計算開採成本。 雖然可以以石化工業副產品提供一部份的氫氣需求，但超出此部分後任意瓦數的氫能還是都比其他可再生能源(例如太陽能)要貴。
氫能燃料電池: 氫氣有多環保？
2013年，大众汽车Rudolf Krebs說：無論汽車設計如何優良，整體效率仍然受制於物理定律，最高效率的車輛推動方式是電能，氫推動車輛只有當以能量來源是潔淨能源才有意義，但潔淨能源轉為氫時效率只得40%！ 然後再花耗能源以高壓把氫存入儲存器皿，之後，以燃料電池以氫產生電力的過程又再加添一些能量損耗，整體能量效率只得30%到40%之間。 一份來自Fact.MR 的研究指出，作為重要的設備之一，氫傳感器的市場將會以每年6.2%的高增長率持續到2032年，主要應用在汽車產業及發電行業。
現今生活中存在多種燃料電池，但它們運作原理基本上大致相同，必定包含一個陽極，一個陰極以及讓離子(通常是氫正離子)通過電池兩極的电解质。 由於以個體燃料電池計，單一顆電池只能輸出相對較小的電壓，大約0.7V，所以燃料電池多以串連或一組的方式制造，以增加電壓，配合應用需求[2]。 燃料電池橫跨機械、化工、材料以及電子電機等四大領域，門檻很高且需跨領域整合，團隊透過不斷地來回溝通與協調，調整研發方向，參考過去累積的許多經驗，並參考國際知名大廠做法，順利縮短開發時程，讓氫燃料電池能快速應用於市場。 由於東邦瓦斯所提供的氫燃料，在製造過程中仍會排放二氧化碳，該公司便搭配購買當地太陽能發電廠的綠電憑證，讓物流車使用的燃料最終能夠達成碳中和。
氫能燃料電池: 電子報
例如，位於德國科隆附近的埃爾克倫茨（Erkelenz）醫院試驗專案中，博世希望可透過這項技術達到 90% 的整體效能。 此款小型發電廠最初將以天然氣運轉，在未來可轉換成綠氫來運作。 除了燃料電池動力系統之外，博世也將著重氫氣引擎的研發，並正在開發適用於氫能的進氣口噴射系統及直噴系統。 海恩博士表示：「氫氣引擎不僅可執行柴油引擎的所有功能，並具備『碳中和』的優勢，能協助快速且經濟實惠地達成氫能交通。」在氫氣引擎的研發製造上，博世的主要優勢之一便是已具備 90% 的相關技術。 博世預計 2024 年氫氣引擎將上市，截至目前為止，已獲得全球各主要經濟區域的四個生產專案訂單。 工業製程邁向零碳排–汲取製程餘氫發電的定置型固態氧化物燃料電池工研院研發的燃料電池系統可直接採用工業生產過程的混合氣體，省去純化氫氣過程。
下面我們來看一下，終極綠色環保汽車氫燃料電池車隱藏的科學原理。 將化學能源轉化為電能的燃料電池核心技術氫燃料電池車和普通電動車都是用電能啟動引擎，但是在方式上有所差異。 電動車使用的是能夠進行充電的二次電池，相反，氫燃料電池車使用的是將氫氣和氧氣反應產生的化學能轉化為電能的燃料電池。 這個跟傳統汽油引擎車將燃燒汽油時產生的化學能轉化為熱能是一樣的原理。 不同的是，氫燃料電池車將氫氣和氧氣反應產生的化學能轉化為電能，而不是熱能，因此其核心裝置就是燃料電池。 在氫電極，氫分子會分解成氫離子和電子，氫離子進入電解質，並傳送到氧電極。
氫能燃料電池: 欣興豪砸40億攻氫能電廠 發電成本一度4.6元 不便宜為何還堅持？
2021年，全球主要國家共銷售氫車16,313部，韓國全年共售出8,498台氫車，約佔全球總銷量的一半。 氫能燃料電池2023 只不過現今無論是 Tier 1 或 Tier 2 的衛星供應商皆為國際業者，如：Space X、OneWeb等，如何與國際衛星業者密切合作，搶先取得其產品規格，是臺灣搶攻國際衛星地面站商機的成功關鍵。 除了建立接軌國際能力，發展系統整合能力也是臺灣進軍太空市場的重點。
除了這種純氫氣類型，還有烴類燃料的燃料電池，包括柴油、甲醇（請參閱：直接甲醇燃料電池和非直接甲醇燃料電池）和化學氫化物。 陽極一邊的氫流到陽極催化劑，並分離成質子和電子，運作溫度約80-100℃。 這些質子與氧化劑產生反應導致他們成為通常所指的多元促進質子膜。 質子，透過膜到陰極，但電子被迫移動（為提供電源）到外部電路因為電絕緣膜。 陰極催化劑，氧分子與（其中有遊歷通過外部電路）電子和質子發生反應形成水；而在此示例中，唯一的廢物產品，液體或蒸氣。
氫能燃料電池: 運輸節能新領域，全新的產學人才培育模式
依據2015年12月所通過的巴黎協議，各簽約國達成一項重要的共識，希望將全球平均氣溫升幅控制在工業革命前水平以上低於2°C之內，並努力將氣溫升幅限制在工業化前水平以上1.5°C之內。 但若採取再生能源極大化之模擬情境(Renewable Energy Roadmap 氫能燃料電池 case, REmap case)，至2050年時將可能減少251億噸(Gt)/年，推估有66%的機率將可以達成控制溫度上升2.0 °C的目標[圖1]。 換言之，未來若希望能有機會達成巴黎協議的減碳目標，全球需積極採行REmap case之路線，方能使全球溫度上升控制在2.0°C的目標。
[82]日本也有氫能高速公路（英語：Hydrogen highway），是作為日本氫燃料電池項目的一部分。 十二個氫燃料站已在11個日本城市建成，並且到2015年將有額外的加氫站可能運行。 [83]加拿大，瑞典和挪威也有氫高速公路正在實施[84]。
氫能燃料電池: 氫能發電國家隊！解決台灣半導體業頭痛的「廢氫難題」 未來綠色能源革命 靠「MIT 氫燃料電池」
同時，氫氣由於氣體的特性，可壓縮到150倍、350倍、甚或700倍的狹小空間，搭配所需續航里程的鋼瓶、或裝置燃料管路，做出各種形式的應用，氫氣迅速補充，相當便捷好用。 一般而言，應用領域分為四大類，交通領域，如各型式車輛、各類船舶……等；分散式能源領域，如充電樁、大樓型發電應用、大型工廠發電……等；後備電源領域，如通信、緊急備用電源、獨立電網……等；特用市場領域，如急難用電源、航空用電源……等。 另一方面，利用燃料電池可隨電力需求做拉載、降載、啟動、停止等，因此，在未來再生能源量大而間歇性特性，燃料電池可以與之做補充，使不論白天或黑夜、風大或無風等情景，都可以穩定電力輸出，而達到削峰填谷、平衡電網之效，解決太多電力進不了饋線、以及電力需求驟升等問題。 氫能燃料電池 工研院打造「載具用儲氫氣瓶」不只高安全，重量更減少60%以上 看準未來氫能在能源需求的占比、於陸海空交通工具的應用、加氫站取代加油站、氫燃料電池等發展商機，相關投資方興未艾。 材料範圍涵蓋高溫硬化至中低溫硬化、乾式纏繞或濕式纏繞等客製化材料技術及配套材料製程設備，搭配輕量化結構設計與力學分析，可協助複材高壓儲氫氣瓶產業國產化。 目前以天然氣進行氫氣產製的生產成本約每公斤1美元，而採用電解法產製氫氣的成本約3美元(每生產一公斤氫氣，約需耗費32.9度，若以2016年美國平均電價0.1255美元計算，每公斤氫氣生產成本約3美元)。
減碳的解決方法之一是電動化，但相對於使用鋰離子等電池的電動汽車，氫氣因為可大容量、長時間儲能，適合用於火車、飛機、船隻等長程運輸的運具。 不過，《財訊》報導指出，目前的氫氣產製方式，主要有化石燃料製氫、水電解法、工業餘氫等；前兩者的技術最成熟，但化石燃料製氫會產生二氧化碳，而水電解法則十分耗電，都是普及氫能的障礙。 未來，臺灣在氫應用上的發展，將以減碳為目標，逐步提高氫需求。
氫能燃料電池: 台灣林業在發展生質能源的路上
博世在 2021 年至 2026 年間，針對氫能科技的研發與製造將投入約 25 億歐元，相較先前 2021 年至 2024 年原本訂定的投資計畫，再增加十億歐元。 氫能為博世帶來龐大的商機，同時也增加對氫能專業人才的需求。 目前，博世從事氫能科技相關工作的員工已有超過 3,000 名，其中逾半數集中在歐洲。 大部分氫能相關的職缺可由博世內部員工遞補，尤其是在動力系統領域。 哈通博士強調，歐洲必須做出更多努力，以因應如美國等全球其他區域的快速發展。 具體而言，哈通博士對德國及歐洲的政策制定者提出了四項呼籲：「首先，必須提升歐盟的氫能生產速率；其次，必須打造該產業的全球供應鏈；第三，氫能源在各經濟領域中皆必須被採用。」哈通博士第四項呼籲則強調加速歐洲氫能配電基礎建設的重要性。
- 不靠近氫管道的加氫站將通過氫氣罐，壓縮氫氣長管拖車，液體氫拖車，液態氫油罐車或專門的現場生產供應。
- 政府雖一直努力穩定天然氣價格，只不過因台灣非天然氣產地國，仰賴進口也是氫能發電的挑戰，舉例美國因盛產天然氣，價格是台灣的半價，氫能發電成本自然也低，吸引業者投資。
- 根據國發會淨零路徑，我國2050年新掛牌道路用車將全面電動化，當年度預估達40萬輛。
- 體積輕薄的「金屬板燃料電池電堆」為氫能車發電為達成2050淨零碳排之目標，氫能發電亦成企業必須選項之一。
- 早在1970年，美國德州農工大學教授博克里斯（John Bockris），在通用汽車技術中心的一場演講當中，提出「氫經濟」（Hydrogen Economy）一詞，設想未來以氫氣取代石油，成為支撐全球經濟的主要能源。
近期，國家能源局《關於開展燃料電池汽車示範應用的通知》的「以獎代補」政策，大力推動燃料電池汽車關鍵核心技術產業化、人才引進及團隊建設、新車型及新技術的示範應用等。 據《中國氫能產業發展報告2020》所繪製氫能藍圖，到2050年，中國氫能占終端能源消費比例達10%，氫燃料電池汽車保有量3000萬輛，氫氣需求量6000萬噸，進入氫能社會。 另一方面，就市場規模而言，資料亦顯示，氫燃料電池市場即將進入爆炸性成長期，15年成長千倍以上。 同時，近來各國政府及企業投入燃料電池力度明顯加強，2015年億級美元、2020年十億級美元、2030年百億級美元的速度發展。 前言 煤炭的使用促使第一次工業革命[註1]，透過煤炭驅動機器，讓大規模工廠生產模式取代個體工廠。
氫能燃料電池: Plug Power 氫氣生產遞延
國際癌症研究署(IARC)在2012年已經將柴油引擎的排放廢氣列為一級致癌物質，確認了柴油引擎廢氣與癌症的直接相關性。 指的是用化石燃料（煤炭或甲烷）經過蒸氣重整（steam reforming）或氣化技術（gasification）所產生，過程中會產生大量的二氧化碳。 氫能燃料電池2023 使用愛知縣當地製造的氫燃料、購買愛知縣當地生產的綠電憑證，再把碳中和的氫能用在愛知縣的物流小貨車上。 全家便利商店實踐「地產地銷」的精神，是日本國內公認的物流創舉。 氫能燃料電池 長期而言，欣興提到，氫能燃料電池採購總容量最高10MW，預計投入此專案金額約新台幣40.41億元(含設備、安裝及維護保養)，具體投資金額將由公司依據廠區規劃下單。 欣興提到，明年起導入氫能燃料電池，預計於2026前設置完成。
另外，在2018年9月，IRENA發布了新的研究報告指出[連結2]，若要達成2050年的減碳目標，需要積極提升電力部門的再生能源比例，透過風力發電或太陽光電來供應60 %以上的電力[圖2]。 在燃料電池車市場尚未商業普及化前，結合燃料電池動力的早期市場應用可區分為三類：①定置發電，如電信基地台備用電力設備、緊急救援裝置；②可攜式電源，如個人行動可充電源、移動照明；③物流裝卸設備，如堆高機、機場行李裝載運送車。 這些是被認為較具市場規模的應用方向，延伸應用到將氫作為再生能源儲能介質的經濟可行性，例如太陽能、風能或是離峰電力所產生多餘電能以電解水產生氫氣儲存，儲氫的能量密度比電池大，可長時間儲存，利用上更多元。 經過多年儲氫研究的計畫投入，對儲氫的需求，以及技術與需求間的已有差異更具體的掌握。
氫能燃料電池: 欣興定置氫能燃料發電系統啟用 全球氫能電池龍頭 BE 執行長現身說法
加拿大2020年發佈的氫能戰略報告顯示，該國將在2050年前投入12萬億加元（約68.9萬億港元）用於構建氫能產業生態。 「颱風會影響臺灣嗎？」這是每年夏天臺灣人最關注的氣象新聞，也是氣象專家的觀測重點，即將在 2023 年 9 月升空的臺灣首顆自製氣象衛星「獵風者」，將成為氣象專業的最佳助手，透過「獵風者」蒐集海面風速資料，讓氣象專家能夠更精準預測颱風路徑或劇烈天氣。 氫燃料車的另一優勢，相較於其他電動車充電需花上數十分鐘，氫燃料車加氫的時間僅需 5 分鐘就完成，幾乎跟燃油車加油時間相同。
台聯氫的企業使命是加速氫能廣泛應用，促進燃料電池產業化與在地化，藉以實現碳中和的氫能社會目標，同時改善人類生活質量並確保地球生態環境的可持續發展。 台聯氫秉承"誠信，創新，決心，卓越"的核心價值觀，為質量精進、員工成長，和企業永續創造三贏局面，並積極朝向技術先、產品優質、人才頂尖之一流企業願景邁進。 使用氫氣為燃料電池供電時，唯一的副產品是水和熱，這表示沒有污染物或溫室氣體。 氫氣也相當經濟實惠： 80 公斤氫氣可以提供足夠的能量，讓一輛卡車行駛 800 公里！ 氫能燃料電池2023 氫氣可用於為類似於壓縮天然氣 (CNG) 引擎的內燃機提供燃料。
氫能燃料電池: 燃料範圍廣
也因此有不少人提倡「個人用電動車，巴士等大型交通工具用氫氣」的概念。 不過即使有了更乾淨的生產方式，要讓氫氣車真正普及的另一項大考驗就在廣設加氫站。 表面上電動車與氫氣車的最大差距就在於「一個吃電，一個吃氫氣」，不過嚴格說起來，這兩種車輛最終還是使用「電」做為最終驅動車輛的能源。 俗稱電動車（Electric Vehicle）的正式名稱是電池電動車（Battery Electric Vehicle），顧名思義其原理是由充滿的電池供應電能給電動機，再由電動機轉換成動能讓車輛前進。
綠黨交通政策發言人Stefan Gelbhaar說，氫能將在運輸業扮演非常重要的角色。 這些因素均有助於實現燃料電池車輛的商業化，我們對這個行業有良好的未來預期。 根據燃料電池相關政策規劃和產業發展狀況，隨着燃料電池成本大幅降低，加氫網路的逐步完備，預計2025年實現5至10萬輛規模的應用，2030年實現百萬輛燃料電池汽車的商業化應用。 未來隨着高性能材料及核心技術的突破，燃料電池汽車將成為最具發展潛力的汽車產業。 二、是以日本、韓國為代表的亞洲國家奉行務實路線，將「藍氫」（blue hydrogen）作為氫能產業政策發力點。 該國將氫能用於汽車、住宅、工廠等核心技術，申請數量較多的燃料電池專利成為日本的優勢。
氫能燃料電池: 氫氣與薄膜分離技術
此外，它是核燃料以外發熱值在所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的，為汽油的3倍、乙醇的近4倍，以及煤炭的5至6倍。 氫還可以氣態、液態或固態的金屬氫化物出現，能適應多種貯運及應用環境的不同要求。 而且，相對於電池儲能和其他傳統儲能方式，具有一定比較優勢，尤其是在大規模儲能方面，氫儲能相對于電池儲能的成本優勢明顯。 人才是產業發展的基礎，面對蓬勃發展的太空產業，產官學界未來應持續攜手合作，政府媒合產業對人才的需求及學界對人才的培育方向，讓學生在就學時就能建立實作能力，畢業後亦能成為太空產業的職場即戰力，加速協助臺灣產業在全球太空市場搶得一席之地。 雖然現在看起來市場上是以電動車為上風，但電動車除了充電時間過久、電池成本高昂以外還有一個很大的缺點：難以利用在需要高度扭力、長時間行駛的大型、工程車輛上。 雖然現在已有 Nikola 發表大型電動貨車頭，但終究是油電混合型，稱不上是「完全電動車」。
- 淨零排放浪潮席捲全球，被視為終極潔淨能源的氫，也成各國積極追求的目標。
- 氫燃料（英語：hydrogen fuel）是與氧氣燃燒的零排放燃料。
- 在工業應用上，鋼鐵與石化產業則可利用氫氣治金、鋼化聯產及使用低碳氫以降低製程碳排，以及半導體製程所展生的大量餘氫亦可加以回收發電。
- 由於氫的重量小於空氣，因此氫在大氣中上升，因此很少以其純淨形式出現[4]。
- 我國2022年提出2050年淨零排放路徑圖」中，也將氫能纳入「淨零12項關鍵戰略行動計劃」推動項目之一。
- 商標ECOSEAL®一種從生物乙烯製成的環保橡膠應的密封技術，是全世界首度將綠色橡膠應用於燃料電池生產的密封技術。
- 這項技術已和德宇複合材料合作投入開發，未來將鎖定氫能車儲氫瓶市場。
不過目前氫燃料車的車價偏高，Mirai 的起價就超過 200 萬，加氫燃料的基礎建設也還有待建立，都是目前氫燃料車的弱勢之處。 韓國的追趕速度也不容小覷，政府2019年發布氫經濟活絡路徑圖，2021年更率先實施氫能專法《氫經濟促進及氫安全管理法》，並制訂「氫能領先國家願景」，設定2030年綠氫年產量100萬噸，2050年增加到500萬噸。 在切換到天然氣（natural gas） 之前, 德國天然氣網絡運行於towngas, 其大部分由氫氣構成。 這個加氫站服務戴姆勒 - 克萊斯勒公司建造的三個巴士，服務於雷克雅未克市公共運輸網。 中國大陸商務部昨公告，認定產於台灣的進口「聚碳酸酯」（ＰＣ塑料）存在傾銷，大陸聚碳酸酯產業受實質損害，今日起實施臨時反傾...
氫能燃料電池: 運輸工具
工研院說明，過往工業餘氫因對環境沒有污染，常常直接排放掉，或是石化業者會用氫氣作為熱電共生的燃料，但近年越來越重視淨零碳排，因此希望能循環利用工業餘氫。 不過，工業總會理事長苗豐強則認為，我國目前再生能源不足，企業也有購買綠電需求，綠氫就現階段不是可行的做法，「藍氫」才是5~10年內務實又成本較低的選擇。 工研院院長劉文雄表示，透過氫能發展藍圖，希望不僅達到淨零排放目標，更可以協助打造我國具競爭力的氫能產業鏈。 氫燃料電池、電動卡車、生質燃料、生質液化天然氣...柴油的各種替代品清單似乎越來越長。
