5.模擬植物光合作用分解水製氫。植物光合作用是在葉綠素上進行的。自從在葉綠素上發現光合作用過程的半導體電化學機理後，科學家就企圖利用所謂“半導體隔片光電化學電池”來實現可見光直接電解水製氫的目標。不過由於人們對植物光合作用分解水製氫的機理還不夠了解，要實現這一目標還有一係列理論和技術問題需要解決。
6.光合微生物製氫。人們早就發現江河湖海中的某些藻類也有利用水製氫的能力，如小球藻、固氮藍藻等就能以太陽光作動力，用水作原料，源源不斷地放出氫氣來。因此深入了解這些微生物製氫的機製將為大規模的太陽能生物製氫提供良好的前景。除了利用太陽能和核能製氫外，從生物質中製氫也正在大力研究之中。目前采用的方法是，利用生物質和有機廢料中的碳素材料與溴及水在250℃下作用，形成氫溴酸和二氧化碳溶液，然後再將氫溴酸水溶液電解成氫及溴，溴再循環使用。
三、礦物燃料製氫
礦物燃料製氫的方法在我國都具有成熟的工藝，並建有工業生產裝置。
1.以煤為原料製取氫氣。以煤為原料製取含氫氣體的方法主要有兩種：一是煤的焦化（或稱高溫幹餾），二是煤的氣化。焦化是指煤在隔絕空氣條件下，在900°C～1000°C製取焦碳，副產品為焦爐煤氣。焦爐煤氣組成中含氫氣55%～60%（體積）、甲烷23%～27%、一氧化碳6%～8%等。每噸煤可得煤氣300～350立方米，可作為城市煤氣，亦是製取氫氣的原料。煤的氣化是指煤在高溫常壓或加壓下，與氣化劑反應轉化成氣體產物。氣化劑為水蒸氣或氧氣（空氣）。氣體產物中含有氫氣等組分，其含量隨不同氣化方法而異。氣化的目的是製取化工原料或城市煤氣。大型工業煤氣化爐如魯奇爐是一種固定床式氣化爐，所製得煤氣組成為：氫37%～39%（體積）、一氧化碳17%～18%、二氧化碳32%、甲烷8%～10%。我國擁有大型魯奇爐，每台爐產氣量可達100000立方米/小時，另一種新型爐型為氣流床煤氣化爐，稱德士古煤氣化爐，用水煤漿為原料，我國在20世紀60年代就開始研究開發，目前已建有工業生產裝置生產合成氨、合成甲醇原料氣，其煤氣組成為氫氣35%～36%（體積）、一氧化碳44%～51%、二氧化碳13%～18%、甲烷0.1%。甲烷含量低為其特點。我國有大批中小型合成氨廠，均以煤為原料，氣化後製得含氫煤氣作為合成氨的原料。這是一種具有我國特點的取得氫源方法。采用OGI固定床式氣化爐，可間歇操作生產製得水煤氣。該裝置投資小，操作容易，其氣體產物組成主要是氫及一氧化碳，其中氫氣可達60%以上，經轉化後可製得純氫。采用煤氣化製氫方法，其設備費占投資主要部分。煤地下氣化方法近數十年已為人們所重視。地下氣化技術具有煤資源利用率高及減少或避免地表環境破壞等優點。中國礦業大學餘力等開發並完善了“長通道、大斷麵、兩階段地下煤氣化”生產水煤氣的新工藝，煤氣中氫氣含量達50%以上，在唐山劉莊礦已進行工業性試運轉，可日產水煤氣5萬立方米，如再經轉化及變壓吸附法提純可製得廉價氫氣，該法在我國具有一定開發前景。
2.以天然氣或輕質油為原料製取氫氣。該法是在有催化劑存在下與水蒸氣反應轉化製得氫氣。主要發生下述反應：CH4＋H2OCO＋H2
CO＋H2OCO2＋H2
cnH2n＋2＋nH2OnCO＋（2n＋1）H2
反應在800°C～820°C下進行。從上述反應可知，也有部分氫氣來自水蒸氣。用該法製得的氣體組成中，氫氣含量可達74%（體積）。其生產成本主要取決於原料價格，我國輕質油價格高，製氣成本貴，采用受到限製。大多數大型合成氨合成甲醇工廠均采用天然氣為原料，催化水蒸氣轉化製氫的工藝。我國在該領域進行了大量有成效的研究工作、並建有大批工業生產裝置。我國曾開發采用間歇式天然氣蒸汽轉化製氫工藝，製取小型合成氨廠的原料，這種方法不必采用高溫合金轉化爐，裝置投資成本低。