燃料电池汽车的车用储氢器必须具有较高的单位质量储氢密度。美能源部认为,车用高压储氢的单位质量密度至少应为6%,即每立方米储存60公斤氢气。为了满足汽车480公里续航能力的要求,一次需储氢大约4到7公斤。目前小型汽车的车用储氢方式大多采用高压储氢,工作压力为70兆帕(Mpa)的碳纤维储氢瓶是目前家用汽车的最佳选择,其售价大约为3000美元。研究人员正在致力于开发新的材料和制造工艺,以进一步降低储氢气瓶成本。目前正在进行的另一研究方向是,通过采用高表面积材料研究低压吸附储存氢气。
另一个挑战是加氢站的建立和氢气来源。近年来页岩气的大量使用将对运输部门产生重要的影响,低价格的页岩气可能会有助于加快氢气充气站的建设步伐。此外,通过改革商业运作模式(如建立混合发电厂)也可以获取具有经济性的氢气。但从长远来说,必须开发出一种具有成本优势、二氧化碳净排放量低的氢气制取方法。