1、通过工艺优化和模块化技术减少清洁氢生产成本
该主题关注通过优化工艺中的关键参数和/或将多单元组合为可同时完成多个任务的子系统，以开发更高效和紧凑的系统，提高能效和降低制氢成本，此外还关注将废物混合至生物质中制氢的方法。重点技术包括：①从各种气化单元作业中选择性提取氢气，以缩小设备尺寸、改变反应平衡，并通过密度变化影响气流速度；②将碳去除技术与气化系统运行相结合，以提高资本成本效率；③将多个单元（如合成气净化系统、水煤气变换等）组合为一个单元。
2、利用废物和生物质大规模生产氢气
该主题关注将废物和生物质混合用于气化制氢的相关技术，将推进创新和灵活的模块化气化技术（5-50兆瓦规模）和工艺，使用生物质与传统废煤、废塑料、城市固体废物或其他废物混合原料，生产纯度超过99%的氢气。
3、废塑料共气化结合碳捕集制氢中的传感器和控制技术
该主题关注通过先进传感技术优化生物质和混合废物（包括废塑料）的共气化过程，对进入气化炉的原料流和气化过程中运行条件的实时信息进行监测和传感，包括有利于形成有害污染物及相关前驱体的环境。
4、天然气制氢装置部署碳捕集系统的FEED研究
该主题重点关注甲烷蒸汽重整（SMR）和甲烷自热重整（ATR）制氢装置，部署商业规模先进碳捕集系统的FEED研究，选取美国现有或在建甲烷蒸汽重整制氢装置，以及现有或计划将于2023年以内开始建设的甲烷自热重整制氢装置进行研究，拟部署的碳捕集技术成熟度须达到6级以上，可实现以95%的CO2纯度捕集95%的排放量，并提出CO2运输、长期封存或转化为其他产品（如合成骨料、混凝土、生物炭、耐用碳产品等）的可行技术。
