16世紀(jì)中葉，瑞士科學(xué)家無意中從酸腐蝕金屬中發(fā)現(xiàn)了一種可以燃燒的氣體，1766年，卡文迪許在論文中闡述了他對這種可燃?xì)怏w的實(shí)驗(yàn)研究，并通過化學(xué)反應(yīng)制取此種氣體。時(shí)間來到1787年，法國科學(xué)家拉瓦錫用“氫”來命名這種可燃?xì)怏w。至此，氫氣登上歷史舞臺，現(xiàn)在，從五彩繽紛的氫氣球到化學(xué)工業(yè)中合成品的原料再到航天工業(yè)中的重要燃料，都有氫氣的身影。

1970年因石油危機(jī)，通用汽車首次提出氫經(jīng)濟(jì)概念，設(shè)想用煤或核能制氫替代石油。在隨后的幾十年中，氫能發(fā)展隨著環(huán)保和經(jīng)濟(jì)性多次起落。全球氣候的異常不斷，大自然一次次給人類敲響警鐘。世界各主要國家陸續(xù)提出了二氧化碳減排國家戰(zhàn)略，氫能作為極具前景的清潔能源形式，被視為替代化石燃料的重要選擇，迎來了新的歷史機(jī)遇。

氫的來源

目前氫氣來源主要有三種方式：

一是“灰氫”，化石燃料（例如石油、天然氣、煤炭等）經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣，在生產(chǎn)過程中會有二氧化碳等污染物排放，但也占據(jù)了主要市場。

二是“藍(lán)氫”，即生產(chǎn)“灰氫”的同時(shí)，使用碳捕捉、利用與儲存（CCS）等先進(jìn)技術(shù)捕獲溫室氣體。

三是“綠氫”，利用可再生能源發(fā)電進(jìn)行電解水制氫，從源頭上實(shí)現(xiàn)了二氧化碳零排放。

隨著半導(dǎo)體工業(yè)、精細(xì)化工和光電纖維工業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生了對高純氫的需求。例如，半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝需要使用99.999%以上的高純氫。但是工業(yè)上各種制氫方法所得到的氫氣純度不高，為滿足工業(yè)上對各種高純氫的需求，必須對氫氣進(jìn)行進(jìn)一步的純化。氫氣的純化方法大致可分為兩類（物理法和化學(xué)法），氫氣提純方法主要有低溫吸附法，低溫液化法，金屬氫化物氫凈化法；此外還有鈀膜擴(kuò)散法，中空纖維膜擴(kuò)散法和變壓吸附法等六種方法。

發(fā)展方向

可以看出，綠氫是氫能利用的理想形態(tài)，是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的理想途徑，但受到目前技術(shù)及制造成本的限制，綠氫實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用還需要時(shí)間。

盡管綠氫目前發(fā)展不易，但是由于氫能巨大的發(fā)展?jié)摿Γ瑖抑С謿淠馨l(fā)展的態(tài)度早已確定。今年3月，國家發(fā)展改革委發(fā)布了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021～2035年）》，以安全、經(jīng)濟(jì)、低碳、多元化應(yīng)用為核心的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑逐漸清晰。隨后，各地陸續(xù)出臺相關(guān)政策落實(shí)氫能的發(fā)展路線，氫燃料汽車做為氫氣能源產(chǎn)業(yè)下游也逐漸成為了汽車行業(yè)新熱點(diǎn)。