हाइड्रोजन उद्योग

एक हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था एक ऊर्जा उद्योग की अवधारणा है जो मुख्य रूप से या विशेष रूप से हाइड्रोजन का उपयोग ऊर्जा वाहक के रूप में करती है। अब तक, पृथ्वी पर किसी भी देश में एक हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था का एहसास नहीं हुआ है।

बिजली की तरह, हाइड्रोजन प्राथमिक ऊर्जा का स्रोत नहीं है, लेकिन पहले कृत्रिम रूप से और अन्य ऊर्जा स्रोतों (जीवाश्म, परमाणु या नवीकरणीय ऊर्जा) से ऊर्जा हानि के साथ प्राप्त किया जाना चाहिए। इस प्रकार, एक हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था स्वचालित रूप से टिकाऊ नहीं होती है, बल्कि केवल प्राथमिक ऊर्जा के रूप में टिकाऊ है, जिससे हाइड्रोजन का उत्पादन होता है। वर्तमान में, यह मुख्य रूप से जीवाश्म ईंधन के आधार पर रासायनिक उद्योग में उपयोग के लिए हाइड्रोजन के साथ किया जाता है, दूसरी ओर भविष्य में हाइड्रोजन अर्थव्यवस्थाओं के लिए अवधारणाएं, ज्यादातर अक्षय ऊर्जा से हाइड्रोजन की पीढ़ी पर विचार करती हैं, जो ऐसी हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था बना सकती है उत्सर्जन से मुक्त हो।

हालांकि, कई देशों में कोई क्लासिक अत्याधुनिक हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था का पीछा नहीं किया जा रहा है, लेकिन ऊर्जा संक्रमण और विस्तार के हिस्से के रूप में मौजूदा ऊर्जा बुनियादी ढांचे में हाइड्रोजन या हाइड्रोजन-व्युत्पन्न ईंधन जैसे मीथेन या मेथनॉल को एकीकृत करने की योजना है। नवीकरणीय ऊर्जा के। पावर-टू-गैस तकनीक द्वारा एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई जाती है, जिसे दीर्घकालिक भंडारण के रूप में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई जाती है।

ऊर्जा उद्योग के स्तर
विचार ऊर्जा उद्योग के सभी स्तरों पर हाइड्रोजन के कार्यान्वयन पर आधारित हैं:

आवश्यक प्राथमिक ऊर्जा स्रोतों का विकास
ऊर्जा उत्पादन
ऊर्जा भंडारण
ऊर्जा का उपयोग
ऊर्जा व्यापार और वितरण
बिक्री और बिलिंग
आपूर्ति की सुरक्षा सुनिश्चित करना
इनमें से प्रत्येक स्तर तकनीकी रूप से शोध किया गया है और आंशिक रूप से हाइड्रोजन के लिए एहसास हुआ है।

उत्पादन, भंडारण, आधारभूत संरचना
आज का हाइड्रोजन मुख्य रूप से जीवाश्म स्रोतों से (> 9 0%) उत्पादित होता है। अपने केंद्रीकृत उत्पादन को लाइट ड्यूटी ईंधन सेल वाहनों के बेड़े से जोड़ने के लिए पूंजी के बड़े निवेश के साथ वितरण बुनियादी ढांचे के बैठने और निर्माण की आवश्यकता होगी। इसके अलावा, बोर्ड पर हाइड्रोजन के सुरक्षित, ऊर्जा-घने भंडारण प्रदान करने की तकनीकी चुनौती को भरने के बीच पर्याप्त सीमा प्रदान करने के लिए वाहन को दूर किया जाना चाहिए।

उत्पादन के तरीके
आणविक हाइड्रोजन सुविधाजनक प्राकृतिक जलाशयों में पृथ्वी पर उपलब्ध नहीं है। लिथोस्फीयर में अधिकांश हाइड्रोजन पानी में ऑक्सीजन से बंधे होते हैं। विनिर्माण मौलिक हाइड्रोजन को जीवाश्म ईंधन या पानी जैसे हाइड्रोजन वाहक की खपत की आवश्यकता होती है। पूर्व वाहक जीवाश्म संसाधन का उपभोग करता है और कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन करता है, लेकिन जीवाश्म ईंधन से परे कोई और ऊर्जा इनपुट की आवश्यकता नहीं होती है। पानी, बाद वाले वाहक को विघटित करने के लिए कुछ प्राथमिक ऊर्जा स्रोत (जीवाश्म ईंधन, परमाणु ऊर्जा या नवीकरणीय ऊर्जा) से उत्पन्न विद्युत या ताप इनपुट की आवश्यकता होती है। लिथोस्फियर में भू-तापीय स्रोतों से प्रदूषण को परिष्कृत करके हाइड्रोजन भी उत्पादित किया जा सकता है। पवन ऊर्जा, सौर ऊर्जा, जल विद्युत, तरंग शक्ति या ज्वारीय शक्ति का उपयोग करके पानी के इलेक्ट्रोलिसिस जैसे शून्य उत्सर्जन अक्षय ऊर्जा स्रोतों द्वारा उत्पादित हाइड्रोजन को हरी हाइड्रोजन कहा जाता है। गैर नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों द्वारा उत्पादित हाइड्रोजन को ब्राउन हाइड्रोजन के रूप में जाना जा सकता है। अपशिष्ट द्वारा उत्पादित या औद्योगिक उप-उत्पाद के रूप में उत्पादित हाइड्रोजन को कभी-कभी ग्रे हाइड्रोजन के रूप में जाना जाता है।

वर्तमान उत्पादन विधियां
हाइड्रोजन औद्योगिक रूप से स्टीम सुधार से उत्पादित होता है, जो प्राकृतिक गैस, तेल या कोयले जैसे जीवाश्म ईंधन का उपयोग करता है। उत्पादित हाइड्रोजन की ऊर्जा सामग्री मूल ईंधन की ऊर्जा सामग्री से कम है, इसमें से कुछ उत्पादन के दौरान अत्यधिक गर्मी के रूप में खो जाती है। भाप सुधार से कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन होता है, वैसे ही एक कार इंजन भी करेगा।

बिजली और पानी का उपयोग करके इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा एक छोटा सा हिस्सा (4%) उत्पादन किया जाता है, जो प्रति किलो हाइड्रोजन प्रति किलो लगभग 50 किलोवाट घंटे बिजली का उपभोग करता है।

Kvaerner-प्रक्रिया
Kværner-process या Kvaerner कार्बन ब्लैक एंड हाइड्रोजन प्रोसेस (सीबी एंड एच) एक विधि है, जिसे 1 9 80 के दशक में उसी नाम की एक नार्वेजियन कंपनी द्वारा विकसित किया गया था, हाइड्रोजन कार्बन (सीएनएचएम) से हाइड्रोजन के उत्पादन के लिए, जैसे मीथेन, प्राकृतिक गैस और बायोगैस । फ़ीड की उपलब्ध ऊर्जा में, लगभग 48% हाइड्रोजन में निहित है, 40% सक्रिय कार्बन में निहित है और 10% अतिरंजित भाप में निहित है।

पानी का इलेक्ट्रोलिसिस
हाइड्रोजन उच्च दबाव इलेक्ट्रोलिसिस, पानी के कम दबाव इलेक्ट्रोलिसिस, या अन्य उभरते इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियाओं जैसे कि उच्च तापमान इलेक्ट्रोलिसिस या कार्बन सहायक इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से किया जा सकता है। हालांकि, पानी इलेक्ट्रोलिसिस के लिए वर्तमान सर्वोत्तम प्रक्रियाओं में 70-80% की प्रभावी विद्युत दक्षता है, जिससे 1 किलो हाइड्रोजन (जिसमें 143 एमजे / किग्रा या लगभग 40 किलोवाट / किलोग्राम की विशिष्ट ऊर्जा होती है) के लिए 50-55 किलोवाट की आवश्यकता होती है बिजली। 2015 के लिए ऊर्जा हाइड्रोजन उत्पादन लक्ष्य विभाग में निर्धारित 0.06 डॉलर / किलोवाट की बिजली लागत पर, हाइड्रोजन लागत $ 3 / किग्रा है। ग्राफ से दिखाए गए अनुसार 2016 से प्राकृतिक गैस की कीमतों की सीमा के साथ (हाइड्रोजन प्रोडक्शन टेक टीम रोडमैप, नवंबर 2017) एसएमआर हाइड्रोजन की लागत $ 1.20 और $ 1.50 के बीच रखती है, इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से हाइड्रोजन की लागत कीमत अभी भी दोगुनी हो चुकी है 2015 डीओई हाइड्रोजन लक्ष्य की कीमतें 2020 में हाइड्रोजन के लिए यूएस डीओई लक्ष्य मूल्य $ 2.30 / किग्रा है, जिसके लिए बिजली की लागत $ 0.037 / किलोवाट की आवश्यकता होती है, जो कई क्षेत्रों में पवन और सौर के लिए हालिया पीपीए निविदाएं प्राप्त करने योग्य है। यह $ 4 / गेज एच 2 डिस्पेंस किए गए उद्देश्य को पहुंच के भीतर अच्छी तरह से रखता है, और एसएमआर के लिए थोड़ा ऊंचा प्राकृतिक गैस उत्पादन लागत के करीब है।

दुनिया के अन्य हिस्सों में, भाप मीथेन सुधार औसत पर $ 1-3 / किलोग्राम के बीच होता है। इससे पहले से ही कई क्षेत्रों में प्रतिस्पर्धी इलेक्ट्रोलिसिस लागत के माध्यम से हाइड्रोजन का उत्पादन होता है, जैसा कि नेल हाइड्रोजन और अन्य द्वारा उल्लिखित किया गया है, जिसमें आईईए द्वारा एक लेख शामिल है जो इलेक्ट्रोलिसिस के लिए प्रतिस्पर्धात्मक लाभ पैदा कर सकता है।

प्रायोगिक उत्पादन विधियां

जैविक उत्पादन
किण्वित हाइड्रोजन उत्पादन कार्बनिक सब्सट्रेट का जैविक सब्सट्रेट का जैव-विकिरण है जो बैक्टीरिया के एक विविध समूह द्वारा प्रकट होता है जो बहु एंजाइम सिस्टम का उपयोग करके एनारोबिक रूपांतरण के समान तीन चरणों को शामिल करता है। डार्क किण्वन प्रतिक्रियाओं को प्रकाश ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए वे लगातार दिन भर रात कार्बनिक यौगिकों से हाइड्रोजन का उत्पादन करने में सक्षम होते हैं। Photofermentation अंधेरे किण्वन से अलग है क्योंकि यह केवल प्रकाश की उपस्थिति में आता है। उदाहरण के लिए, रोडोडोबैक्टर स्पैरोराइड्स एसएच 2 सी के साथ फोटो-किण्वन को छोटे आणविक फैटी एसिड को हाइड्रोजन में परिवर्तित करने के लिए नियोजित किया जा सकता है। इलेक्ट्रोहाइड्रोजनेसिस का प्रयोग माइक्रोबियल ईंधन कोशिकाओं में किया जाता है जहां कार्बनिक पदार्थ (जैसे सीवेज, या ठोस पदार्थ से) हाइड्रोजन का उत्पादन होता है जबकि 0.2 – 0.8 वी लागू होता है।

जैविक हाइड्रोजन एक शैवाल बायोरेक्टर में उत्पादित किया जा सकता है। 1 99 0 के उत्तरार्ध में यह पता चला कि यदि शैवाल सल्फर से वंचित है तो यह हाइड्रोजन के उत्पादन के लिए ऑक्सीजन, यानी सामान्य प्रकाश संश्लेषण के उत्पादन से स्विच करेगा।

बायोरेक्टर हाइड्रोजन का उत्पादन बायोरेक्टरों में किया जा सकता है जो शैवाल के अलावा फीडस्टॉक्स का उपयोग करते हैं, सबसे आम फीडस्टॉक अपशिष्ट धाराएं होती है। इस प्रक्रिया में हाइड्रोकार्बन पर भोजन करने और हाइड्रोजन और सीओ 2 को निकालने वाले बैक्टीरिया शामिल हैं। हाइड्रोजन गैस छोड़कर सीओ 2 को कई तरीकों से सफलतापूर्वक अनुक्रमित किया जा सकता है। 2006-2007 में, नैनो लोगिक्स ने पहले उत्तर पूर्व, पेंसिल्वेनिया (यूएस) में वेल्च के अंगूर के रस कारखाने में फीडस्टॉक के रूप में कचरे का उपयोग करके एक प्रोटोटाइप हाइड्रोजन बायोरेक्टर का प्रदर्शन किया।

बायोकैलाइज्ड इलेक्ट्रोलिसिस
नियमित इलेक्ट्रोलिसिस के अलावा, माइक्रोबिस का उपयोग करके इलेक्ट्रोलिसिस एक और संभावना है। बायोकैलाइज्ड इलेक्ट्रोलिसिस के साथ, माइक्रोबियल ईंधन सेल के माध्यम से चलने के बाद हाइड्रोजन उत्पन्न होता है और विभिन्न प्रकार के जलीय पौधों का उपयोग किया जा सकता है। इनमें रीड मीठेग्रास, कॉर्डग्रास, चावल, टमाटर, ल्यूपिन और शैवाल शामिल हैं

उच्च दबाव इलेक्ट्रोलिसिस
उच्च दबाव इलेक्ट्रोलिसिस पानी के माध्यम से पारित विद्युत प्रवाह के माध्यम से पानी (एच 2 ओ) को ऑक्सीजन (ओ 2) और हाइड्रोजन गैस (एच 2) में अपघटन द्वारा पानी का इलेक्ट्रोलिसिस है। एक मानक इलेक्ट्रोलाइज़र के साथ अंतर 120-200 बार (1740-2900 पीएसआई, 12-20 एमपीए) के आसपास संकुचित हाइड्रोजन आउटपुट है। इलेक्ट्रोडिसर में हाइड्रोजन को दबाकर, रासायनिक संपीड़न के रूप में जाना जाने वाली प्रक्रिया के माध्यम से, बाहरी हाइड्रोजन कंप्रेसर की आवश्यकता समाप्त हो जाती है, आंतरिक संपीड़न के लिए औसत ऊर्जा खपत लगभग 3% है। यूरोपीय सबसे बड़ा (1 400 000 किलो / ए, पानी का उच्च दबाव इलेक्ट्रोलिसिस, एसीलाइन प्रौद्योगिकी) हाइड्रोजन उत्पादन संयंत्र फिनलैंड के कोकोला में काम कर रहा है।

उच्च तापमान इलेक्ट्रोलिसिस
उच्च तापमान इलेक्ट्रोलिसिस (एचटीई) के माध्यम से गर्मी और बिजली के रूप में आपूर्ति की गई ऊर्जा से हाइड्रोजन उत्पन्न किया जा सकता है। चूंकि एचटीई में कुछ ऊर्जा गर्मी के रूप में आपूर्ति की जाती है, इसलिए ऊर्जा की कम से कम दो बार (गर्मी से बिजली, और फिर रासायनिक रूप में) परिवर्तित किया जाना चाहिए, और इसलिए प्रति किलोग्राम हाइड्रोजन के लिए संभावित रूप से बहुत कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

जबकि परमाणु उत्पन्न बिजली का उपयोग इलेक्ट्रोलिसिस के लिए किया जा सकता है, परमाणु गर्मी सीधे पानी से हाइड्रोजन विभाजित करने के लिए लागू किया जा सकता है। उच्च तापमान (950-1000 डिग्री सेल्सियस) गैस ठंडा परमाणु रिएक्टरों में परमाणु गर्मी का उपयोग थर्मोकेमिकल माध्यम से पानी से हाइड्रोजन को विभाजित करने की क्षमता होती है। उच्च तापमान परमाणु रिएक्टरों में अनुसंधान अंततः एक हाइड्रोजन आपूर्ति का कारण बन सकता है जो प्राकृतिक गैस भाप सुधार के साथ लागत-प्रतिस्पर्धी है। जनरल परमाणु भविष्यवाणी करते हैं कि हाई तापमान गैस कूल्ड रिएक्टर (एचटीजीआर) में उत्पादित हाइड्रोजन की लागत 1.53 / किलोग्राम होगी। 2003 में, प्राकृतिक गैस के भाप सुधार ने हाइड्रोजन $ 1.40 / किलोग्राम पर पैदा किया। 2005 में प्राकृतिक गैस की कीमतों में, हाइड्रोजन की लागत 2.70 डॉलर प्रति किलो है।

हाई-तापमान इलेक्ट्रोलिसिस का प्रदर्शन एक प्रयोगशाला में किया गया है, जिसमें 108 एमजे (थर्मल) प्रति किलोग्राम हाइड्रोजन उत्पादन होता है, लेकिन वाणिज्यिक स्तर पर नहीं। इसके अलावा, यह ईंधन कोशिकाओं में उपयोग के लिए अनुपयुक्त, निम्न गुणवत्ता वाले “वाणिज्यिक” ग्रेड हाइड्रोजन है।

फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल जल विभाजन
फोटोवोल्टिक सिस्टम द्वारा उत्पादित बिजली का उपयोग हाइड्रोजन का उत्पादन करने का सबसे साफ तरीका प्रदान करता है। इलेक्ट्रोडिसिस द्वारा हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में पानी टूट जाता है-एक फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल सेल (पीईसी) प्रक्रिया जिसे कृत्रिम प्रकाश संश्लेषण भी कहा जाता है। ऊर्जा रूपांतरण उपकरणों के विलियम एयर्स ने 1 9 83 में पानी के सीधे विभाजन के लिए पहली बहुआयामी उच्च दक्षता फोटोइलेक्ट्रोकेमिकल प्रणाली का प्रदर्शन और पेटेंट किया। इस समूह ने प्रत्यक्ष पानी विभाजन को अब “कृत्रिम पत्ता” या “वायरलेस सौर जल विभाजन” के रूप में संदर्भित किया है पतली फिल्म असफ़ल सिलिकॉन बहुआयामी शीट सीधे पानी में डुबोया। हाइड्रोजन विभिन्न उत्प्रेरक के साथ सजाए गए सामने असंगत सिलिकॉन सतह पर विकसित हुआ, जबकि बैक्सी धातु सब्सट्रेट से ऑक्सीजन विकसित हुआ। मल्टीजंक्शन सेल के ऊपर एक नफियन झिल्ली ने आयन परिवहन के लिए एक रास्ता प्रदान किया। उनके पेटेंट में असरदार सिलिकॉन और सिलिकॉन जर्मेनियम मिश्र धातु के अलावा प्रत्यक्ष जल विभाजन के लिए कई अन्य अर्धचालक बहुआयामी सामग्री भी सूचीबद्ध हैं। अनुसंधान विश्वविद्यालयों और फोटोवोल्टिक उद्योग में उच्च दक्षता बहु-जंक्शन सेल प्रौद्योगिकी विकसित करने की दिशा में जारी है। यदि इस प्रक्रिया को फोटोवोल्टिक और इलेक्ट्रोलाइटिक प्रणाली का उपयोग करने के बजाय सीधे पानी में निलंबित फोटोकैटालिस्ट द्वारा सहायता दी जाती है, तो प्रतिक्रिया केवल एक चरण में होती है, जो दक्षता में सुधार कर सकती है।

फोटोइलेक्ट्रोकाइटिक उत्पादन
थॉमस नैन और पूर्व एंग्लिया विश्वविद्यालय में उनकी टीम द्वारा अध्ययन की गई एक विधि में इंडियम फॉस्फाइड (आईएनपी) नैनोकणों की परतों में शामिल सोने का इलेक्ट्रोड होता है। उन्होंने एक लोहे के सल्फर परिसर को स्तरित व्यवस्था में पेश किया, जो पानी में डूबे हुए और एक छोटे विद्युत प्रवाह के तहत प्रकाश के साथ विकिरणित, 60% की दक्षता के साथ हाइड्रोजन का उत्पादन किया।

2015 में, यह बताया गया था कि पैनासोनिक कॉर्प ने निओबियम नाइट्राइड के आधार पर एक फोटोकैलेटिस्ट विकसित किया है जो हाइड्रोजन गैस का उत्पादन करने के लिए पानी के अपघटन का समर्थन करने के लिए सूर्य की रोशनी का 57% अवशोषित कर सकता है। कंपनी 2020 से पहले नहीं, “जितनी जल्दी हो सके वाणिज्यिक आवेदन” प्राप्त करने की योजना बना रही है।

सौर तापीय ध्यान केंद्रित
हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में पानी को अलग करने के लिए बहुत अधिक तापमान की आवश्यकता होती है। व्यवहार्य तापमान पर प्रक्रिया को संचालित करने के लिए एक उत्प्रेरक की आवश्यकता होती है। सौर ऊर्जा को ध्यान में रखते हुए पानी को गर्म किया जा सकता है। हाइड्रोसोल -2 स्पेन में प्लाटाफोर्मा सौर डी अल्मेरिया में एक 100 किलोवाट पायलट संयंत्र है जो पानी की गर्मी के लिए आवश्यक 800 से 1,200 डिग्री सेल्सियस प्राप्त करने के लिए सूरज की रोशनी का उपयोग करता है। हाइड्रोसोल II 2008 से ऑपरेशन में है। इस 100 किलोवाट पायलट संयंत्र का डिजाइन मॉड्यूलर अवधारणा पर आधारित है। नतीजतन, यह संभव हो सकता है कि इस तकनीक को उपलब्ध रिएक्टर इकाइयों को गुणा करके और संयंत्र को हेलीओस्टैट फ़ील्ड (सूर्य-ट्रैकिंग दर्पण के क्षेत्र) में उपयुक्त आकार के साथ मेगावाट रेंज तक आसानी से बढ़ाया जा सके।

थर्मोकेमिकल उत्पादन
352 थर्मोकेमिकल चक्र हैं जिनका उपयोग पानी के विभाजन के लिए किया जा सकता है, इन चक्रों के लगभग एक दर्जन जैसे लौह ऑक्साइड चक्र, सेरियम (चतुर्थ) ऑक्साइड-सेरियम (III) ऑक्साइड चक्र, जस्ता जिंक-ऑक्साइड चक्र, सल्फर-आयोडीन चक्र, तांबे-क्लोरीन चक्र और हाइब्रिड सल्फर चक्र अनुसंधान के तहत और बिजली के उपयोग किए बिना पानी और गर्मी से हाइड्रोजन और ऑक्सीजन का उत्पादन करने के लिए परीक्षण चरण में हैं। ये प्रक्रियाएं उच्च तापमान इलेक्ट्रोलिसिस की तुलना में अधिक कुशल हो सकती हैं, जो कि 35% – 49% एलएचवी दक्षता से भिन्न है। कोयले या प्राकृतिक गैस से रासायनिक ऊर्जा का उपयोग करके हाइड्रोजन का थर्मोकेमिकल उत्पादन आम तौर पर नहीं माना जाता है, क्योंकि प्रत्यक्ष रासायनिक पथ अधिक कुशल होता है।

थर्मोकेमिकल हाइड्रोजन उत्पादन प्रक्रियाओं में से कोई भी उत्पादन स्तर पर प्रदर्शित नहीं किया गया है, हालांकि कई प्रयोगशालाओं में प्रदर्शित किए गए हैं।

अन्य रासायनिक प्रक्रियाओं के उपज के रूप में हाइड्रोजन
इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा क्लोरीन और कास्टिक सोडा का औद्योगिक उत्पादन एक उपज के रूप में हाइड्रोजन की एक बड़ी मात्रा उत्पन्न करता है। एंटवर्प के बंदरगाह में एक 1 एमडब्ल्यू प्रदर्शन ईंधन सेल पावर प्लांट ऐसे उपज द्वारा संचालित है। यह इकाई 2011 के अंत से परिचालित रही है। अतिरिक्त हाइड्रोजन अक्सर हाइड्रोजन पिंच विश्लेषण के साथ प्रबंधित होता है।

भंडारण
यद्यपि परमाणु हाइड्रोजन का द्रव्यमान आधार पर बहुत अधिक ऊर्जा घनत्व होता है, आंशिक रूप से इसके कम आणविक भार की वजह से, परिवेश की स्थितियों में गैस के रूप में इसकी मात्रा में बहुत कम ऊर्जा घनत्व होता है। यदि इसे वाहन पर संग्रहीत ईंधन के रूप में उपयोग किया जाना है, तो पर्याप्त हाइड्रोजन गैस को ऊर्जा-घने रूप में पर्याप्त ड्राइविंग रेंज प्रदान करने के लिए संग्रहीत किया जाना चाहिए।

दबावित हाइड्रोजन गैस
बढ़ते गैस के दबाव में मात्रा के कारण ऊर्जा घनत्व में सुधार होता है, छोटे, लेकिन हल्के कंटेनर टैंक नहीं (दबाव पोत देखें)। उच्च दबाव प्राप्त करने से संपीड़न को शक्ति देने के लिए बाहरी ऊर्जा का अधिक उपयोग आवश्यक होता है। संपीड़ित हाइड्रोजन के लिए आवश्यक हाइड्रोजन टैंक का द्रव्यमान वाहन की ईंधन अर्थव्यवस्था को कम कर देता है। चूंकि यह एक छोटा अणु है, इसलिए हाइड्रोजन किसी भी लाइनर सामग्री के माध्यम से फैलाने के लिए फैलता है, जिससे इसके कंटेनर का उत्सर्जन होता है, या कमजोर होता है। आज के प्रदर्शन वाहनों में बोर्ड हाइड्रोजन स्टोरेज की सबसे आम विधि लगभग 700 बार (70 एमपीए) के दबाव पर संपीड़ित गैस के रूप में है।

तरल हाइड्रोजन
वैकल्पिक रूप से, उच्च वोल्मेट्रिक ऊर्जा घनत्व तरल हाइड्रोजन या स्लैश हाइड्रोजन का उपयोग किया जा सकता है। हालांकि, तरल हाइड्रोजन 20.268 के (क्रायोजेनिक और फोड़े 20.268 के (-252.882 डिग्री सेल्सियस या -423.188 डिग्री फारेनहाइट) पर उबलता है। क्रायोजेनिक स्टोरेज वजन घटता है लेकिन बड़ी तरलता ऊर्जा की आवश्यकता होती है। दबाव और शीतलन चरणों को शामिल करने वाली तरल पदार्थ प्रक्रिया ऊर्जा गहन है। द्रव हाइड्रोजन की तरल हाइड्रोजन की कम घनत्व की वजह से द्रवयुक्त हाइड्रोजन में गैसोलीन की तुलना में मात्रा में कम ऊर्जा घनत्व होता है – वास्तव में शुद्ध तरल के एक लीटर में गैसोलीन (116 ग्राम) के लीटर में अधिक हाइड्रोजन होता है हाइड्रोजन (71 ग्राम)। तरल हाइड्रोजन भंडारण टैंक भी उबाल को कम करने के लिए अच्छी तरह से इन्सुलेट किया जाना चाहिए।

कोबे में एक टर्मिनल में जापान में तरल हाइड्रोजन (एलएच 2) स्टोरेज सुविधा है, और 2020 में एलएच 2 वाहक के माध्यम से तरल हाइड्रोजन का पहला शिपमेंट प्राप्त करने की उम्मीद है। हाइड्रोजन को तापमान को -253 डिग्री सेल्सियस तक कम करके तरलकृत प्राकृतिक के समान तरल किया जाता है गैस (एलएनजी) जो -162 डिग्री सेल्सियस पर संग्रहीत है। 12.7 9% की संभावित दक्षता हानि हासिल की जा सकती है, या 33.3 किलोवाट / किलोग्राम से 4.26 किलोवाट / किलोग्राम।

हाइड्राइड के रूप में भंडारण
आण्विक हाइड्रोजन को संग्रहीत करने से अलग, हाइड्रोजन को रासायनिक हाइड्राइड या कुछ अन्य हाइड्रोजन युक्त यौगिक के रूप में संग्रहीत किया जा सकता है। हाइड्रोजन गैस को हाइड्रोजन स्टोरेज सामग्री का उत्पादन करने के लिए कुछ अन्य सामग्रियों के साथ प्रतिक्रिया दी जाती है, जिसे अपेक्षाकृत आसानी से पहुंचाया जा सकता है। उपयोग के बिंदु पर हाइड्रोजन भंडारण सामग्री को विघटित करने के लिए बनाया जा सकता है, जिससे हाइड्रोजन गैस मिलती है। साथ ही साथ आणविक हाइड्रोजन स्टोरेज से जुड़े द्रव्यमान और मात्रा घनत्व की समस्याएं, व्यावहारिक भंडारण योजनाओं के लिए मौजूदा बाधाएं हाइड्राइड गठन और हाइड्रोजन रिहाई के लिए आवश्यक उच्च दबाव और तापमान की स्थिति से उत्पन्न होती हैं। कई संभावित प्रणालियों के लिए हाइड्रॉइडिंग और डीहाइड्राइडिंग किनेटिक्स और गर्मी प्रबंधन भी ऐसे मुद्दे हैं जिन्हें दूर करने की आवश्यकता है। एक फ्रांसीसी कंपनी मैकफी एनर्जी मैग्नीशियम हाइड्रेट पर आधारित पहला औद्योगिक उत्पाद विकसित कर रही है, जो पहले से ही इवाटानी और एनईएल जैसे कुछ प्रमुख ग्राहकों को बेची गई है।

सोखना
एक ठोस दृष्टिकोण एक ठोस भंडारण सामग्री की सतह पर आणविक हाइड्रोजन adsorb है। उपरोक्त वर्णित हाइड्रॉइड के विपरीत, हाइड्रोजन भंडारण प्रणाली को चार्ज / डिस्चार्ज करने पर अलग / अलग नहीं होता है, और इसलिए कई हाइड्राइड स्टोरेज सिस्टम की गतिशील सीमाओं से ग्रस्त नहीं होता है। तरल पदार्थ हाइड्रोजन के समान हाइड्रोजन घनत्व उचित adsorbent सामग्री के साथ हासिल किया जा सकता है। कुछ सुझाए गए adsorbents सक्रिय कार्बन, नैनोस्ट्रक्चर कार्बन (सीएनटी सहित), एमओएफ, और हाइड्रोजन क्लैथ्रेट हाइड्रेट शामिल हैं।

भूमिगत हाइड्रोजन भंडारण
भूमिगत हाइड्रोजन भंडारण भूमिगत गुफाओं, नमक गुंबदों और अपशिष्ट तेल और गैस क्षेत्रों में हाइड्रोजन भंडारण का अभ्यास है। बिना किसी कठिनाई के कई वर्षों तक आईसीआई द्वारा भूमिगत गुफाओं में गैसीय हाइड्रोजन की बड़ी मात्रा में संग्रहित किया गया है। तरल हाइड्रोजन भूमिगत बड़ी मात्रा में भंडारण ग्रिड ऊर्जा भंडारण के रूप में कार्य कर सकता है। राउंड-ट्रिप दक्षता लगभग 40% (पंपेड-हाइड्रो (पीएचईएस) के लिए बनाम 75-80% है), और लागत पंप वाले हाइड्रो से थोड़ी अधिक है। यूरोपीय कर्मचारियों के एक कार्यकारी पेपर द्वारा संदर्भित एक अन्य अध्ययन में पाया गया कि बड़े पैमाने पर भंडारण के लिए, इलेक्ट्रोडिसर, नमक गुफा भंडारण और संयुक्त चक्र बिजली संयंत्र का उपयोग करके 2,000 घंटे के भंडारण के लिए € 140 / MWh पर हाइड्रोजन हाइड्रोजन है। यूरोपीय परियोजना हाइंडर ने 2013 में संकेत दिया कि पवन और सौर ऊर्जा के भंडारण के लिए अतिरिक्त 85 गुफाओं की आवश्यकता होती है क्योंकि इसे पीएचईएस और सीएईएस सिस्टम द्वारा कवर नहीं किया जा सकता है। नमक गुफाओं में हाइड्रोजन के भंडारण पर एक जर्मन केस स्टडी ने पाया कि यदि जर्मन पावर अधिशेष (2025 तक कुल परिवर्तनीय नवीकरणीय उत्पादन का 7% और 2050 तक 20%) को हाइड्रोजन में परिवर्तित किया जाएगा और भूमिगत भंडारित किया जाएगा, तो इन मात्राओं में कुछ 15 गुफाओं की आवश्यकता होगी 2025 तक प्रत्येक 500,000 घन मीटर और 2050 तक कुछ 60 गुफाओं – वर्तमान में जर्मनी में संचालित भूमिगत गैस गुफाओं की संख्या का लगभग एक तिहाई हिस्सा है। अमेरिका में, सैंडिया लैब्स अपशिष्ट तेल और गैस क्षेत्रों में हाइड्रोजन के भंडारण में अनुसंधान कर रहे हैं, जो आसानी से नवीकरणीय उत्पादित हाइड्रोजन की बड़ी मात्रा को अवशोषित कर सकता है क्योंकि अस्तित्व में कुछ 2.7 मिलियन कम हो गए कुएं हैं।

गैस की शक्ति
पावर टू गैस एक ऐसी तकनीक है जो विद्युत शक्ति को गैस ईंधन में परिवर्तित करती है। 2 विधियां हैं, पहला पानी के विभाजन के लिए बिजली का उपयोग करना है और परिणामी हाइड्रोजन को प्राकृतिक गैस ग्रिड में इंजेक्ट करना है। दूसरी (कम कुशल) विधि का उपयोग कार्बन डाइऑक्साइड और पानी को मीथेन में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है, (प्राकृतिक गैस देखें) इलेक्ट्रोलिसिस और सबैटियर प्रतिक्रिया का उपयोग करके। पवन जनरेटर या सौर सरणी द्वारा उत्पन्न अतिरिक्त शक्ति या ऑफ पीक पावर का उपयोग ऊर्जा ग्रिड में लोड संतुलन के लिए किया जाता है। हाइड्रोजन ईंधन सेल निर्माता हाइड्रोजनिक्स और प्राकृतिक गैस वितरक एनब्रिज के लिए मौजूदा प्राकृतिक गैस प्रणाली का उपयोग कनाडा में गैस प्रणाली के लिए ऐसी शक्ति विकसित करने के लिए मिलकर बन गया है।

पाइपलाइन भंडारण
हाइड्रोजन के भंडारण के लिए एक प्राकृतिक गैस नेटवर्क का उपयोग किया जा सकता है। प्राकृतिक गैस में स्विच करने से पहले, जर्मन गैस नेटवर्क को टाउनगास का उपयोग करके संचालित किया गया था, जिसमें अधिकांश भाग में हाइड्रोजन शामिल था। जर्मन प्राकृतिक गैस नेटवर्क की स्टोरेज क्षमता 200,000 से अधिक जीडब्ल्यू है • एच जो कई महीनों की ऊर्जा आवश्यकता के लिए पर्याप्त है। तुलनात्मक रूप से, सभी जर्मन पंप स्टोरेज पावर प्लांट्स की क्षमता केवल 40 जीडब्लू है • एच। एक गैस नेटवर्क के माध्यम से ऊर्जा का परिवहन एक पावर नेटवर्क (8%) की तुलना में बहुत कम नुकसान (<0.1%) के साथ किया जाता है। हाइड्रोजन के लिए मौजूदा प्राकृतिक गैस पाइपलाइनों का उपयोग NaturalHy द्वारा किया गया था भूमिकारूप व्यवस्था हाइड्रोजन बुनियादी ढांचे में मुख्य रूप से औद्योगिक हाइड्रोजन पाइपलाइन परिवहन और हाइड्रोजन-सुसज्जित भरने वाले स्टेशनों जैसे हाइड्रोजन राजमार्ग पर पाए जाते हैं। हाइड्रोजन स्टेशन जो हाइड्रोजन पाइपलाइन के पास स्थित नहीं थे, उन्हें हाइड्रोजन टैंक, संपीड़ित हाइड्रोजन ट्यूब ट्रेलरों, तरल हाइड्रोजन ट्रेलरों, तरल हाइड्रोजन टैंक ट्रक या समर्पित ऑनसाइट उत्पादन के माध्यम से आपूर्ति मिल जाएगी। स्टील के हाइड्रोजन उत्सर्जन के कारण, और संक्षारण प्राकृतिक गैस पाइपों को हाइड्रोजन को व्यक्त करने के लिए आंतरिक कोटिंग्स या प्रतिस्थापन की आवश्यकता होती है। तकनीक अच्छी तरह से जाना जाता है; वर्तमान में संयुक्त राज्य अमेरिका में 700 मील की हाइड्रोजन पाइपलाइन मौजूद है। हालांकि महंगा, पाइपलाइन हाइड्रोजन को स्थानांतरित करने का सबसे सस्ता तरीका है। हाइड्रोजन गैस पाइपिंग बड़ी तेल-रिफाइनरियों में नियमित है, क्योंकि कच्चे तेल से हाइड्रोजन ईंधन के लिए हाइड्रोजन का उपयोग किया जाता है। हाइड्रोजन पाइपिंग सिद्धांत में हाइड्रोजन उत्पादन के वितरित सिस्टमों से बचा जा सकता है, जहां हाइड्रोजन नियमित रूप से मध्यम या छोटे आकार के जेनरेटर का उपयोग करके साइट पर बनाया जाता है जो व्यक्तिगत उपयोग या शायद पड़ोस के लिए पर्याप्त हाइड्रोजन का उत्पादन करेगा। अंत में, हाइड्रोजन गैस वितरण के लिए विकल्पों का संयोजन सफल हो सकता है। जबकि हर साल दुनिया भर में लाखों टन मौलिक हाइड्रोजन वितरित किए जाते हैं, अलग-अलग उपभोक्ताओं को हाइड्रोजन लाने के लिए ईंधन बुनियादी ढांचे के विकास की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, जीएम के मुताबिक, 70% अमेरिकी आबादी एक हाइड्रोजन-जनरेटिंग सुविधा के पास रहता है लेकिन उस हाइड्रोजन की कम सार्वजनिक पहुंच है। हालांकि, एक ही अध्ययन से पता चलता है कि एक व्यवस्थित तरीके से बुनियादी ढांचे का निर्माण करना ज्यादातर लोगों के विचार से ज्यादा काम करने योग्य और सस्ती है। उदाहरण के लिए, एक लेख में उल्लेख किया गया है कि मेट्रो लॉस एंजिल्स में हर 10 मील के भीतर हाइड्रोजन स्टेशनों को लाया जा सकता है, और स्टारबक की लागत के लिए एलए और पड़ोसी शहरों जैसे पाम स्प्रिंग्स, लास वेगास, सैन डिएगो और सांता बारबरा के बीच राजमार्गों पर रखा जा सकता है। इन क्षेत्रों में रहने वाले 15 मिलियन निवासियों में से हर एक के लिए लेटे। एक महत्वपूर्ण व्यापार: केंद्रीकृत बनाम वितरित उत्पादन भविष्य में पूर्ण हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था, प्राथमिक ऊर्जा स्रोतों और फीडस्टॉक का उपयोग हाइड्रोजन गैस को अर्थव्यवस्था के विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग के लिए संग्रहीत ऊर्जा के रूप में करने के लिए किया जाएगा। कोयले, तेल और प्राकृतिक गैस के अलावा प्राथमिक ऊर्जा स्रोतों से हाइड्रोजन का उत्पादन, परिणामस्वरूप इन जीवाश्म ऊर्जा संसाधनों के दहन की विशेषता वाले ग्रीनहाउस गैसों का कम उत्पादन होगा। हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था की एक प्रमुख विशेषता यह होगी कि मोबाइल एप्लिकेशन (मुख्य रूप से वाहन परिवहन) में ऊर्जा उत्पादन और उपयोग को रद्द किया जा सकता है। प्राथमिक ऊर्जा स्रोत को अब वाहन के साथ यात्रा की आवश्यकता नहीं होगी, क्योंकि यह वर्तमान में हाइड्रोकार्बन ईंधन के साथ करता है। फैले हुए उत्सर्जन बनाने के पूंछ के बजाय, ऊर्जा (और प्रदूषण) को बिंदु स्रोतों से उत्पन्न किया जा सकता है जैसे बड़े पैमाने पर, बेहतर दक्षता वाले केंद्रीकृत सुविधाओं। यह कार्बन अनुक्रमण जैसी प्रौद्योगिकियों की संभावना की अनुमति देगा, जो मोबाइल अनुप्रयोगों के लिए अन्यथा असंभव हैं। वैकल्पिक रूप से, वितरित ऊर्जा उत्पादन योजनाएं (जैसे छोटे पैमाने पर अक्षय ऊर्जा स्रोत) का उपयोग किया जा सकता है, संभवतः हाइड्रोजन स्टेशनों से जुड़ा हुआ है। ऊर्जा उत्पादन के अलावा, हाइड्रोजन उत्पादन को केंद्रीकृत, वितरित या दोनों का मिश्रण किया जा सकता है। केंद्रीकृत प्राथमिक ऊर्जा संयंत्रों में हाइड्रोजन उत्पन्न करते समय उच्च हाइड्रोजन उत्पादन दक्षता, उच्च मात्रा में लंबी कठिनाइयों, लंबी दूरी के हाइड्रोजन परिवहन (हाइड्रोजन क्षति जैसे कारकों के कारण और ठोस पदार्थों के माध्यम से हाइड्रोजन प्रसार की आसानी) के कारण विद्युत ऊर्जा वितरण हाइड्रोजन के भीतर आकर्षक बनाता है अर्थव्यवस्था। ऐसे परिदृश्य में, छोटे क्षेत्रीय पौधों या यहां तक ​​कि स्थानीय भरने स्टेशन विद्युत वितरण ग्रिड के माध्यम से प्रदान की गई ऊर्जा का उपयोग करके हाइड्रोजन उत्पन्न कर सकते हैं। जबकि हाइड्रोजन पीढ़ी की दक्षता केंद्रीकृत हाइड्रोजन पीढ़ी के मुकाबले कम होने की संभावना है, हाइड्रोजन परिवहन में होने वाली हानि अंत उपयोगकर्ता को प्रति किलो हाइड्रोजन प्रति किलो उपयोग की जाने वाली प्राथमिक ऊर्जा के संदर्भ में ऐसी योजना को अधिक कुशल बना सकती है। हाइड्रोजन वितरण और लंबी दूरी के विद्युत वितरण के बीच उचित संतुलन हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था के बारे में उत्पन्न होने वाले प्राथमिक प्रश्नों में से एक है। फिर उत्पादन स्रोतों और हाइड्रोजन के परिवहन की दुविधाएं अब ग्रिड नवीकरणीय स्रोतों से हाइड्रोजन की साइट (घर, व्यापार, या ईंधन स्टेशन) पीढ़ी के उपयोग से दूर हो सकती हैं .. वितरित इलेक्ट्रोलिसिस वितरित इलेक्ट्रोलिसिस बिजली को वितरित करके हाइड्रोजन को वितरित करने की समस्याओं को बाधित करेगा। यह विद्यमान विद्युत नेटवर्क का उपयोग स्टेशनों को भरने के लिए छोटे, ऑन-साइट इलेक्ट्रोलिसर्स को बिजली परिवहन के लिए करेगा। हालांकि, बिजली और संचरण हानियों का उत्पादन करने के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा के लिए लेखांकन समग्र दक्षता को कम करेगा। प्राकृतिक गैस संयुक्त चक्र बिजली संयंत्र, जो संयुक्त राज्य अमेरिका में लगभग सभी बिजली उत्पादन संयंत्रों के निर्माण के लिए खाते हैं, 60 प्रतिशत या इससे अधिक की क्षमता पर बिजली उत्पन्न करते हैं। बिजली की बढ़ी हुई मांग, चाहे हाइड्रोजन कारों या अन्य मांगों के कारण, नए संयुक्त चक्र बिजली संयंत्रों को जोड़ने का मामूली प्रभाव होगा। इस आधार पर, हाइड्रोजन का वितरित उत्पादन लगभग 40% कुशल होगा। हालांकि, अगर सीमांत प्रभाव को आज के पावर ग्रिड में संदर्भित किया जाता है, तो ईंधन और रूपांतरण विधियों के मिश्रण के कारण लगभग 40% की दक्षता के साथ, वितरित हाइड्रोजन उत्पादन की दक्षता लगभग 25% होगी। इस फैशन में हाइड्रोजन के वितरित उत्पादन से आपूर्ति श्रृंखला में विभिन्न बिंदुओं पर प्रदूषक और कार्बन डाइऑक्साइड के वायु उत्सर्जन उत्पन्न होने की उम्मीद की जाएगी, उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रोलिसिस, परिवहन और भंडारण। प्रदूषण के रूप में ऐसी बाहरीताओं को हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था के संभावित फायदों के खिलाफ तौलना चाहिए। हाइड्रोजन का ऊर्जावान उपयोग हाइड्रोजन के उपयोग में सबसे महत्वपूर्ण तत्व ईंधन सेल है। यह गर्मी और बिजली में हाइड्रोजन में निहित ऊर्जा को परिवर्तित करता है। घर में प्रयोग करें ईंधन सेल द्वारा घरेलू बिजली उत्पादन में, सहजनन उपकरण के रूप में, एक सहजनन को महसूस किया जा सकता है, जो समग्र दक्षता को बढ़ाता है। चूंकि ऑपरेशन का यह तरीका गर्मी उत्पादन पर केंद्रित है, इसलिए इन प्रणालियों को गर्मी की आवश्यकता के हिसाब से नियंत्रित किया जाता है, जेनरेटेड इलेक्ट्रिक वर्तमान को सार्वजनिक पावर ग्रिड में खिलाया जाता है। वैलेंट ने एक ईंधन सेल हीटर विकसित किया है जिसे एक सुधारक के माध्यम से प्राकृतिक गैस के साथ भी संचालित किया जा सकता है। सैद्धांतिक रूप से प्राप्त करने योग्य कैलोरीफ मूल्य-संबंधित दक्षता लगभग है। 83%। यदि दक्षता, थर्मल पावर प्लांट्स और आंतरिक दहन इंजन के मामले में है, आमतौर पर कैलोरीफ मूल्य पर आधारित होती है, तो इसके परिणामस्वरूप लगभग सैद्धांतिक अधिकतम दक्षता होती है। 98%। ईंधन सेल प्रकार के आधार पर, सिस्टम क्षमता 40% और 65% के बीच होती है, हालांकि यह स्पष्ट नहीं है कि ये कैलोरीफ मूल्य या कैलोरीफ मूल्य हैं। यातायात में प्रयोग करें एक हाइड्रोजन संचालित वाहन मैं है। ए। एक दबावयुक्त टैंक (उदाहरण के लिए 700 बार) जिसे हाइड्रोजन रिफाइवलिंग स्टेशन पर भरे जा सकते हैं। बल उत्पादन के तरीकों के रूप में या तो बड़े पैमाने पर पारंपरिक आंतरिक दहन इंजन संभव है, प्राकृतिक गैस के साथ ड्राइविंग के समान, या एक ईंधन सेल में "ठंडा दहन"। ईंधन सेल वाहन में, ईंधन सेल के साथ विद्युत शक्ति उत्पन्न होती है, जो एक विद्युत मोटर चलाती है। आंतरिक दहन इंजन एक दहनशील गैस के रूप में, हाइड्रोजन को बड़े पैमाने पर पारंपरिक आंतरिक दहन इंजन ("हाइड्रोजन दहन इंजन") में प्राकृतिक गैस संचालित वाहनों के समान, यांत्रिक घूर्णन ऊर्जा (उदाहरण के लिए बीएमडब्ल्यू हाइड्रोजन 7) में जला दिया जा सकता है। ईंधन सेल ईंधन सेल वाहन में, ईंधन सेल के साथ विद्युत शक्ति उत्पन्न होती है, जो एक विद्युत मोटर चलाती है। बसों पर अभ्यास में हाइड्रोजन प्रौद्योगिकी का भी परीक्षण किया जा रहा है। हाइड्रोजन बसों (200 9) की वर्तमान पीढ़ी 35 किलोग्राम हाइड्रोजन के साथ लगभग 250 किमी की दूरी प्राप्त करती है। ईंधन सेल कारें इलेक्ट्रिक कारों की तुलना में अधिक महंगे हैं। फ्रिट्ज हेंडरसन (जनरल मोटर्स के सीईओ) के मुताबिक, इस तरह के वाहन की लागत 400,000 डॉलर (200 9 तक) होगी। वाहन निर्माताओं टोयोटा, निसान, मर्सिडीज-बेंज और होंडा ने हाइड्रोजन संचालित वाहनों के लिए उत्पादन लागत में कटौती की है। (उदाहरण के लिए, टोयोटा मिराई जर्मनी में केवल 80,000 € के लिए उपलब्ध है।) टोयोटा छोटी श्रृंखला में एच 2 कारें बनाती है और ईंधन सेल पर एक बड़े तरीके से सेट होती है। मर्सिडीज बी-क्लास एफ-सेल और 500 किमी की हुंडई ix35 ईंधन सेल इलेक्ट्रिक वाहन (एफसीईवी) श्रृंखला के दो प्री-प्रोडक्शन वाहन 80 किमी / घंटा की अधिकतम गति से पहुंचे थे। हाइड्रोजन ड्राइव के हर रोज इस्तेमाल के लिए उपयुक्तता का प्रदर्शन करने के लिए, डेमलर ने सफलतापूर्वक कई बी-क्लास ईंधन सेल वाहनों के साथ दुनिया का "सर्कविगेशन" पूरा किया। इस प्रकार के 200 श्रृंखला वाहन 2010 में ग्राहकों को वितरित किए गए थे। अब कुछ बसें हैं, जेड। उदाहरण के लिए, विभिन्न निर्माताओं से मर्सिडीज-बेंज सीटारो फ्यूलसेल हाइब्रिड जो ईंधन कोशिकाओं के साथ काम करते हैं। इसके अलावा, 2005 से हाइड्राइल की तकनीक के साथ, रेल वाहन हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था के परिप्रेक्ष्य में आ गए हैं। जापानी ईस्ट रेल रोड कंपनी की पहली कंपनियों में से एक के रूप में ऑपरेशन में एक संकर लोकोमोटिव परीक्षण करने के लिए लिया गया। 2017 के अंत में, लोअर सैक्सोनी में निर्माता अल्स्टॉम से ईंधन सेल ड्राइव के साथ 14 ट्रेनों का आदेश दिया गया था। स्विस फेडरल रेलवे (एसबीबी) सड़क पर एकीकृत एस्प्रेसो मशीन के लिए पर्याप्त ऊर्जा रखने के लिए वसंत 2014 के बाद से अपने रोलिंग मिनीबार में हाइड्रोजन ईंधन कोशिकाओं का परिचय दे रहा है, जो अब यात्रियों को कैप्चिनो भी प्रदान कर सकता है। इस ऊर्जा उपभोग करने वाले कार्य के लिए अब तक इस्तेमाल किए जाने वाले सामान्य जमाकर्ता बहुत भारी होते। हाइड्रोजन सुरक्षा हाइड्रोजन में सभी गैसों की हवा के साथ सबसे व्यापक विस्फोटक / इग्निशन मिश्रण श्रृंखला है जिसमें एसिटिलीन, सिलाने और ईथिलीन ऑक्साइड जैसे कुछ अपवाद हैं। इसका मतलब है कि जो कुछ भी हवा और हाइड्रोजन के बीच मिश्रण अनुपात है, एक हाइड्रोजन रिसाव सबसे अधिक संभावना विस्फोट का कारण बनता है, न केवल लौ, जब एक लौ या स्पार्क मिश्रण को उत्तेजित करता है। यह हाइड्रोजन का उपयोग विशेष रूप से सुरंगों या भूमिगत पार्किंग जैसे संलग्न क्षेत्रों में खतरनाक बनाता है। शुद्ध हाइड्रोजन-ऑक्सीजन आग पराबैंगनी रंग सीमा में जलती हैं और नग्न आंखों के लिए लगभग अदृश्य हैं, इसलिए एक हाइड्रोजन रिसाव जल रहा है या नहीं, यह पता लगाने के लिए एक लौ डिटेक्टर की आवश्यकता है। हाइड्रोजन गंध रहित है और गंध से लीक का पता नहीं लगाया जा सकता है। हाइड्रोजन कोड और मानक हाइड्रोजन ईंधन सेल वाहनों, स्थिर ईंधन सेल अनुप्रयोगों और पोर्टेबल ईंधन सेल अनुप्रयोगों के लिए कोड और मानक हैं।हाइड्रोजन की सुरक्षित हैंडलिंग और भंडारण के लिए कोड और मानक हैं, उदाहरण के लिए राष्ट्रीय अग्नि सुरक्षा संघ से स्थिर ईंधन सेल पावर सिस्टम की स्थापना के लिए मानक। हाइड्रोजन प्रौद्योगिकियों को तैनात करने और हाइड्रोजन अर्थव्यवस्था विकसित करने के लिए कोड और मानकों को बार-बार एक प्रमुख संस्थागत बाधा के रूप में पहचाना गया है। उपभोक्ता उत्पादों में हाइड्रोजन के व्यावसायीकरण को सक्षम करने के लिए, संघीय, राज्य और स्थानीय सरकारों द्वारा नए मॉडल बिल्डिंग कोड और उपकरण और अन्य तकनीकी मानकों को विकसित और मान्यता प्राप्त है। रोडमैप के उपायों में से एक हाइड्रोजन सेंसर के साथ प्रारंभिक रिसाव पहचान जैसे उच्च सुरक्षा मानकों को लागू करना है। कनाडाई हाइड्रोजन सुरक्षा कार्यक्रम ने निष्कर्ष निकाला है कि हाइड्रोजन ईंधनिंग संपीड़ित प्राकृतिक गैस (सीएनजी) ईंधन से सुरक्षित, या सुरक्षित है। यूरोपीय आयोग ने अल्स्टर विश्वविद्यालय में हाइड्रोजन सुरक्षा इंजीनियरिंग में दुनिया के पहले उच्च शैक्षिक कार्यक्रम को वित्त पोषित किया है। यह उम्मीद की जाती है कि आम जनता रोजमर्रा की जिंदगी में हाइड्रोजन प्रौद्योगिकियों का उपयोग कम से कम समान स्तर की सुरक्षा और आराम के साथ आज के जीवाश्म ईंधन के साथ कर पाएगी।