利用氫能为飞机提供动力，是航空领域实现低碳化、绿色化的重要途径之一。在国际上，氢能航空动力已成为航空业减碳发展的重要方向之一，许多国家和地区都在积极开展相关技术研究和示范应用。
美国：2050年“改朝换代”
波音公司计划在2050年后完全用氢燃料替代其客机上的传统航空燃料，该公司采用氢燃料电池的“钻石”飞机及氢动力无人机“幻影眼”已分别于2008年和2012年成功进行了试飞。
在美国能源部的支持下，2022年2月，普惠公司开发了新型高效氢燃料推进技术，启动了氢蒸汽喷射、间冷涡轮发动机（HySIITE）项目。该项目将使用液氢燃料和水蒸气回收技术来实现飞机飞行中的二氧化碳减排，预计可将下一代单通道飞机的碳排放量减少80%，燃料消耗减少35%。同时，HySIITE项目的半封闭式系统架构将实现比氢燃料电池更高的热效率。
美国初创公司HyPoint在氢能源研发领域领先全球，该公司在2020年推出的涡轮空冷（TAC）氢燃料电池系统原型机曾荣获美国国家航空航天局（NASA）在当年推出的创新科技大赛大奖。这一燃料电池系统融合了高温质子交换膜（HTPEM）燃料电池、空气冷却及涡轮增压等3项技术。与现有液冷低温质子交换膜（LTPEM）燃料电池相比，HTPEM技术将单位功率提高了3倍，其能量密度则是现有锂电池的5倍。在获得英国政府一笔高达4亿美元的资助后，HyPoint公司于2022年2月在英国开设了新的氢研发和生产基地。该公司未来的目标平台包括电垂直起降飞行器（eVTOL）和货运无人机。HyPoint公司还与德国化工巨头巴斯夫公司合作开发下一代TAC HTPEM燃料电池，以减轻燃料电池的质量并提高其耐用性。该燃料电池预计于2024年年中推向市场。
美国ZeroAvia公司成立于2017年，目前在美国和英国均设有基地。在英国政府资助下，该公司在2020年10月完成了世界上首个由氢燃料电池支持的商用飞机飞行。这架名为“HyFlyer”的氢燃料电池动力飞机共有6个座位，原计划最早于2023年首次投入商业运营。从中期发展目标看，ZeroAvia公司旨在开发以氢燃料电池为动力的10～20座飞机，其航程将达到800千米，预计为客货两用。为达成这一目标，2023年1月，ZeroAvia公司完成了一架19座Do-228型飞机的首飞。这架Do-228螺旋桨飞机看似普通，但其左侧的螺旋桨是一个由两个氢燃料电池驱动的电动机，其右侧仍使用传统的标准煤油发动机，这是迄今为止全球最大的氢燃料飞机。该项目被称为HyFlyer II。目前，ZeroAvia公司已经开始研发世界上最大的零碳排放飞机，其改装基础是从阿拉斯加航空公司退役的冲-8飞机。冲-8是加拿大庞巴迪公司于1998年推出的一款76座的涡轮螺旋桨支线客机。
