液态氢气是一种深冷的氢气贮存手艺。将氢气经由压缩后，深冷到21K以下变为液氢，然后贮存到特制的绝热真空容器中。常温、常压下，液氢的密度为气态氢的845倍，液氢的体积能量密度比压缩贮存高好几倍，这样，统一体积的储氢容器，其储氢质量大幅度提高。可是，由于氢具有质轻的特点，在作为燃料使用时，相同体积的液氢与汽油相比，含能量少。这意味着未来若以液氢完全替换汽油，则在行驶相同里程时，液氢储罐的体积要比现有油箱大得多(约3倍)。

理想状态下，氢气液化耗能为3.92kWh/kg。现在的氢气液化主要是通过液氮冷却和压缩氢气膨胀实现， 耗能为13~15kWh/kg， 险些是氢气燃烧所爆发低热值 (产品为水蒸气时的燃烧热值，33.3kWh/kg)的一半，而氮气的液化耗能仅为0.207kWh/kg，因此降低氢气液化耗能至关主要。差别氢液化要领的能耗如上图所示。

美洲是全球最大、最成熟的液氢生产和应用地区， 美国本土已有15座以上的液氢工厂，液氢产能占全球80%以上，抵达375t/d，加拿大80t/d的液氢产能也为美国所用。美国的液氢工厂所有是5t/d以上的中大规模，并以10~30t/d以上占有主流。

近年，美国普莱克斯公司、美国空气化工产品有限公司、法国液化空气集团在美国相继新建的液氢工厂规模都在30t/d及以上，预计2021年美国液氢产能将突破500t/d。因此，其生产液氢的能耗和本钱都较量低。欧洲4座液氢工厂的液氢产能为24 t/d；亚洲有16座液氢工厂，总产能为38.3t/d，其中日本占了2/3。

中国起步较晚， 与外洋保存较大的差别。中国液氢工厂有陕西兴平、海南文昌、中国航天科技集团有限公司第六研究院第101研究所和西昌卫星发射中心等，主要效劳于航天发射，总产能仅有4t/d， 最大的海南文昌液氢工厂产能也仅2t/d。现在，中国民用液氢市场基本空缺。凭证科技部2020年“可再生能源与氢能手艺”国家重点研发妄想项目申报指南， 中国亟须研制液化能力≥5t/d且氢气液化能耗≤13kWh/(kg LH₂)的单套装备， 指标与外洋主流大型氢液化妆置性能基本一致，以期尽快缩短我国产品本钱、质量和制造水平与天下蓬勃国家的差别。

现在，高昂的本钱是氢气液态储运的主要障碍，除了低温液态储运外，液氨储氢或有机液态储氢也是潜在的计划，部分液化氢储运的本钱展望如上图所示，到2030年，合成液氨氢储运终端总本钱为4.4美元/kg，低温液化氢储运终端总本钱为3.9美元/kg。通过液氨、烯烃、炔烃或芳香烃等储氢剂和氢气爆发可逆反应实现加氢和脱氢，能耗相对较低，但工艺与装置较为重大，现在基本没有实现工业化应用。