氫氣除作為化工原料以外,還用作燃料,主要使用方式是直接燃燒,用氫氣作燃料有許多優點,首先是干凈、衛生,氫氣燃燒后的產物是水,不會污染環境,非常有利于環境的保護,其次是氫氣在燃燒時比汽油的發熱量高。氫氣作為燃料,在工業與民用上有著廣泛應用 氫在航天領域中應用廣泛,早在第二次世界大戰期間,即用作A2火箭液體推進劑,1970年,美國“阿波羅”登月飛船使用的起飛火箭也是用液氫作燃料。

　　我國的長征系列火箭也是采用液氫作燃料。目前,科學家們正研究一種“固態氫”宇宙飛船。固態氫既作為飛船的結構材料,又作為飛船的動力燃料,在飛行期間,飛船上所有的非重要零部件都可作為能源消耗掉,飛船就能飛行更長的時間汽車、飛機、輪船等作為一種現代交通工具,已經與當今人們的生活密不可分,而這些交通工具多數是用內燃機作發動機的,內燃機是汽車、飛機等機械的動力源頭,一般的內燃機,通常以柴油或汽油作燃料,不僅消耗大量的化石能源,同時污染環境,亟待研發其替代品,以氫作為燃料的氫內燃機,由于具有點火能量小、效率高、易實現稀薄燃燒、可全天候使用、對受控污染物和溫室氣體(CO2)的近乎零排放等優點,被認為是最具潛力的替代產品。

　　所謂氫內燃機,就是以氫氣為燃料,將氫氣存儲的化學能通過燃燒的過程轉化成機械能的新型內燃機,其原理與普通的汽油內燃機原理一樣,氫內燃機直接燃燒氫,不使用其他料或產生水蒸氣排出,氫內燃機不需要任何昂貴的特殊環境或者催化劑就能完做功,這樣就不會存在造價過高的問題,目前豐田、福特等大型國際汽車制造采用氫內燃機制造的氫汽車已經商業化生產在超聲速飛機和遠程洲際客機上以氫作動力燃料的研究已進行多年,目前己生人樣機和試飛階段,德國戴姆勒·

　　奔馳航空航天公司以及俄羅斯航天公司從96年開始試驗,其進展證實,在配備有雙發動機的噴氣機中使用液氫,其安全性有足夠保證,美、德、法等國采用氫化金屬儲氫,而日本則采用液氫作燃料且裝的燃料電池示范汽車,已進行了上百萬千米的道路運行試驗,其經濟性、適應性和安全性均較好,美國和加拿大計劃在加拿大西部到東部的大鐵路上采用液氫和液氧為燃料的機車氫能在工業領域中也有著廣泛的應用。例如,氫氣在氧氣中燃燒放出大量的其火焰一氫氧焰的溫度高達3000℃,可用來焊接或切割金屬。

　　目前各種大型電站,無論是水電、火電或核電,都是把發出的電送往電網,再由電網輸送給用戶,但是,因為終端用電戶的負荷不同,電網有時是高峰,有時是低谷。用電高峰期經常鬧“電荒”,電力供不應求;

　　在低谷時期,發出的電還有富余。為了調節峰荷,電網中常需要啟動快和比較靈活的發電站,氫能發電最適合扮演這個角色,利用氫氣和氧氣燃燒組成氫氧發電機組,這種機組是火箭型內燃發動機配發電機,它不需要復雜的蒸汽鍋爐系統,因此,結構簡單、維修方便、啟動迅速、要開即開、要停即停,在電網低負荷時,還可以吸收多余的電來進行電解生產氫和氧,以備高峰時發電用,這種調節作用對于電網運行是極其有利此外,氫能在日常生產生活中具有廣泛的用途。