氧气相对传统的化石能源质量热值更高、更加清洁。氢能的发展既是满足中国能源需求的必要条件，也是促进中国实现“双碳”目标的有效途径。在各类能源中，氢气的单位质量热值最高，达到120-140MJ/kgH。无论是氢能燃烧还是通过燃料电池的电化学反应，其产物中无传统化石能源产生的污染物及碳排放，并且其产物水可再作为制氢原料，形成氢能制备的循环，有望实现真正的碳零排。
氧可作为清洁燃料、原料、还原剂，应用于电力无法替代化石燃料的场景，实现终端深度脱碳。在炼铁行业使用氢代替碳作为还原剂和热源用于炼铁。可从根本上脱碳。除作为还原剂，氢可作为化工原料用于合成氨、甲醇、现代煤化工和炼油等领域。德国将氢能与CCUS(碳捕集、利用与封存)结合，首创了Power toX(电力多元化转化理念),即通过可再生能源电解水制氢，再将H与CO₂结合制甲烷、甲酵等(Power to Gas )或将H应用于供热(Power to Hat)。供电(Power toElectricity)。交通(Power to Mobliy)等领域。
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