车研咨询（www.cheyanzixun.com）发布的氢能与燃料电池系列报告，对全国1000多家氢能与燃料电池产业链的企业、31省市/近300个地级市氢能与燃料电池产业政策规划、企业投资布局、氢燃料电池汽车推广、加氢站建设等进行了详细的分析。
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1972 年，日本学者 Fujishima A 和Honda K 首次报发现TiO2 单晶电极光解水产生氢气的实验研究，开辟了光解水制氢的新途径，通过太阳能光解水制氢也被认为是未来制取零碳氢气的最佳途径。
光解水又称为光催化分解水，可理解为一种人工光合作用。科学原理是半导体材料的光电效应—当入射光的能量大于等于半导体的能带时，光能被吸收，价带电子跃迁到导带，产生光生电子和空穴。电子和空穴迁移到材料表面，与水发生氧化还原反应，产生氧气和氢气。光分解水制氢主要包括3 个过程，即光吸收、光生电荷迁移和表面氧化还原反应。
光解水能否工业化取决于太阳能到氢（solar-to-hydrogen, STH）能量转换效率。光解水分为三种技术路线，一是光催化分解水，利用纳米粒子悬浮体系制氢，该种方式成本较低、易于规模化放大，但STH 效率偏低（约1%）。高效宽光谱响应的光催化剂、高效电荷分离策略、新型高效助催化剂以及气体分离新方法和新材料等是这一路线后续研究的关键问题；二是光电催化分解水，在一些典型的光阳极半导体材料（BiVO4 和Ta3N5 等）体系上STH 效率已超过2.0%；三是光伏-光电耦合体系，在三种途径里STH 效率最高，在多个实验体系上已超过10%以上。最新报道的利用多结GaInP/GaAs/Ge 电池与Ni 电催化剂耦合,其STH 效率可达到22.4%，已达到工业化应用要求。但光伏电池成本(尤其是多结GaAs 太阳电池)极大限制了其大面积规模化应用，因而也是当前成本最高的技术路线（约300-400 元/kg）。
美国能源部（DOE）围绕光催化进行了多年研究，并于2011 年设定了光催化与光伏-光电耦合体系制氢的指标。中国氢能联盟研究院梳理相关文献来看，光催化与光伏-光电制氢成本、STH 效率、产氢率尚未有大幅度突破，整体仍维持在2015 年的水平。
西安交通大学是国内最早启动太阳能光催化分解水制氢研究的团队之一，率先建立了首个直接太阳能连续流规模化制氢示范系统，系统稳定运行超过200 小时，同时制定了GB/T 26915-2011《太阳能光催化分解水制氢体系的能量转化效率与量子产率计算》标准。中国科学院大连化学物理研究所李灿研究团队一直在探索太阳能制氢规模化应用的示范。该团队借鉴农场大规模种植庄稼的思路，提出并验证了基于粉末纳米颗粒光催化剂体系的太阳能规模化分解水制氢的“氢农场”（Hydrogen Farm Project, HFP）策略，STH 效率超过1.8%，是目前国际上报道的基于粉末纳米颗粒光催化分解水STH 效率的最高值。
目前，太阳能—氢能转化过程受到诸多动力学和热力学因素限制，目前半导体材料实现的最高太阳能转换氢能效率距离实际应用要求还有很大差距。开发高效产氢光催化剂是光解水制氢技术规模化应用的核心问题，需要加强基础理论研究，促进这一领域发展。