氢，是宇宙中最古老的元素，太阳诞生之前它就已经存在了；氢，也是宇宙中最丰富的元素，氢原子占了整个宇宙原子数的88.6%。不仅水中有氢，太阳的能量来源于氢，未来地球的主要能量来源可能是氢能。
氢通常的单质形态是氢气，而氢气作为能源，有3个极具竞争力的优势：
1.储量丰富
从化学元素质量组成来看，氢元素占据了约3/4的宇宙质量。在地球上其主要以化合态的形式出现：常存在于水、碳氢化合物和其他有机物质中。
以海水为例，海洋的总体积约为13.7亿立方米，假如把所有海水中的氢提炼出来，约有1.4×1017 t，所产生的热量约是地球上矿物燃料的9000倍。
2.高能量密度
能量密度是指在一定空间或质量的物质中储存能量的大小。
纵观人类能源的使用历史，从最初的木柴、煤炭，到石油、天然气，贯穿其中的主线就是能量密度和氢碳比（H/C比）的不断提高。而氢气作为一种理想的新能源，其表现出了“一骑绝尘”的高能量密度（且不含C），每千克H₂燃烧后能放出121～143 kJ的热量，大约是汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。
3.清洁无碳
氢气燃烧只会产生水，没有碳排放和污染物的排放，也不会产生细粉尘，其属于无毒、无害的清洁能源。
