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在氫能產業里，氫能的高密度儲運是氫能發展的重要突破口，同時也是我國氫能布局的瓶頸。
在氫能源發展方面，我國面臨的最主要的挑戰是氫能的儲運。氫能儲運包括氫氣的儲存以及氫能源的運輸。
氫能儲存
對儲氫技術要求是安全、大容量、低成本以及取用方便。目前，儲氫方法主要分為低溫液態儲氫、高壓氣態儲氫、固體材料儲氫及有機液體儲氫4種。
高壓氣態儲氫
高壓氣態儲氫技術是目前我國最常用的儲氫技術。通過高壓將氫氣壓縮到一種耐高壓的容器中，氫氣的儲量與儲罐內的壓力成正比。通常采用氣罐作為容器，存儲能耗低、成本較低，還能通過減壓閥調控氫氣的釋放，目前高壓氣態儲氫已成為較為成熟的儲氫方案。
未來，高壓氣態儲氫還需向高壓化、輕量化、低成本、質量穩定的方向發展，繼續探索新型儲氫罐材料以匹配更高壓力下的儲氫需求，提高儲氫方面的安全性和經濟性。
低溫/有機液態儲氫
1）低溫液態儲氫是先將氫氣液化，然后儲存在低溫絕熱真空容器中。該方式的優點是氫的體積能量很高，由于液氫密度為70.78，是標況下氫氣密度的近850倍，就算將氫氣壓縮，氫氣態單位體積的儲存量也是遠遠不及液態儲存。
2）有機液態儲氫是通過加氫反應將氫氣與甲烷（TOL）等芳香族有機化合物固定，形成分子內結合有氫的甲基環己烷（MCH）等飽和環狀化合物，從而可在常溫和常壓下，以液態形式進行儲存和運輸，并在使用地點在催化劑作用下通過脫氫反應提取出所需的氫氣。
固體材料儲氫
根據固態材料儲氫機制的差異，主要可將儲氫材料分為物理吸附型儲氫材料和金屬氫化物儲氫合金兩類，其中，金屬氫化物儲氫是目前最有希望且發展較快的固態儲氫方式。
氫能運輸
氫氣的運輸通常根據儲氫狀態的不同和運輸量的不同而不同，主要有氣氫輸送、液氫輸送和固氫輸送 3 種方式。
氣氫輸送
氣態輸運分為長管拖車和管道輸運2種，長管拖車運輸壓力一般為，我國長管拖車運輸設備產業較為成熟，但在長距離大容量輸送時，成本較高，整體落后于國際先進水平。而管道運輸是實現氫氣大規模、長距離輸送的重要方式。
液氫輸送
液態輸運適合遠距離、大容量輸送，可以采用液氫罐車或者專用液氫駁船運輸。采用液氫輸運可以提高加氫站單站供應能力，日本、美國已經將液氫罐車作為加氫站運氫的重要方式之一。
固氫輸送
通過金屬氫化物存儲的氫能可以采取更加豐富的運輸手段，大型槽車、駁船等運輸工具均可以用來運輸固態氫。
300km以上的運輸距離，運輸成本排序為LOHC<LH2(液氫槽車)<氫氣管道<管束車，50km以內氫氣管道運輸成本較低，因此適合小規模運輸，例如化工廠區氫氣管道和孤島微電網內氫氣運輸等場合。液態輸運更適合長距離、大規模輸氫，像跨省運輸，將制氫中心的氫運輸至消費中心這類情況。
對于氫能制、儲、運過程中的安全性問題，有學者提出過“液態陽光”的概念，讓CO2和氫氣反應生成甲醇，將有效解決氫存儲問題。甲醇是非常好的液體氫載體，它的安全性和便捷性都是極佳的，將為邊遠地區難以上網的可再生能源棄風、棄光、棄水提供消納渠道，還將成為除特高壓輸電之外，另一種規模化輸送能源的途徑。
“液態陽光”的思路也拓展了碳捕獲封存技術，可以把捕獲再循環利用，形成完整的生態碳循環，有助于我國碳中和進程的推進。為助力綠色能源發展，解決棄風棄光棄水問題，2020年10月份，全球首個千噸級“液態陽光加氫站”示范工程項目成功示范。液態加氫站的建成為我國氫能儲運技術的進一步發展開拓了一條新的道路。
