近年来，山东省积极响应国家能源转型战略，将氢能产业作为推动绿色发展的重要突破口，特别是2021年国家燃料电池技术创新中心落户山东后，以其作为项目牵头单位大力实施“氢进万家”科技示范工程，在氢能产业全链条上取得了显著进展，为全国氢能产业发展提供了可借鉴的 “山东样本”。
山东在全国率先出台氢能产业中长期发展规划，制定氢能产业标准体系建设指导意见等，推动产业起势发展。济南、青岛、淄博、潍坊等市结合当地实际，相继发布氢能产业发展规划和政策措施，不断完善氢能产业发展政策体系。目前，山东省围绕“制储运加用”各环节，聚集氢能相关企业、研究机构超过270家，成为全国氢能产业链最完整的省份之一。
山东省以“氢进万家”科技示范工程为抓手，聚焦模块化氢能动力系统、集成化供能系统开发，突破氢能动力系统集成开发、氢能高速公路供能系统开发集成、港口氢能供给应用集成开发、模块化电解水制氢装置集成开发等关键技术，实现氢能高速、零碳氢能服务区、氢能港口、低碳氢能工业园区、大规模氢能车辆及配套基础设施等高可靠性、高耐久性、高经济性应用示范。
在氢能动力系统成套关键技术与装备开发应用方面，山东省在燃料电池系列发动机、动力电池、储氢系统35MPa/70MPa、热管理系统等关键零部件上取得突破性进展，氢能动力系统性能领先。其中，公交车氢耗4.45kg/百公里，49吨重卡运营氢耗8.81kg/百公里，80kW燃料电池发动机行业首次配套港牵车，实际运行氢耗仅8.51kg/百公里，单车首次故障里程突破18000公里。突破新型氢—电混合动力系统集成控制关键技术，该成果获中国交通运输行业技术发明特等奖。
在氢能高速及零碳服务区关键技术集成与示范方面，形成氢能高速和零碳服务区新标杆。建立氢能高速能源数据库，综合供氢能力、成本、距离等因素提出各加氢站氢能供给方案，首创高速公路氢能供给新业态。创新氢能高速公路运行模式，提出以氢能为核心的氢能车辆长距离通行支撑方案，建设氢能车辆识别、加氢站支撑、信息化、安全与应急维保系统，构建氢能高速车辆运营支撑保障新体系。融合可再生能源发电—余电现场制氢—氢燃料电池热电联供高速服务区用能新模式，基于服务区用能与制氢深度耦合匹配，突破高速服务区零碳运行技术，创立氢能零碳服务区智慧功能新模式。在济青高速公路沿线建成一批加氢站，全部运营后将可支持氢能车辆在高速上常态化加氢与运行，率先打通国内首条氢能高速。
在氢能港口关键技术集成与示范方面，山东省构建起氢源供给体系，建成全国第一座全资质港口加氢站，实现港口56辆氢能车辆应用示范。全球首创氢电耦合直流微网轨道吊，实现12小时不间断运行，形成港口固定式大型机械装备多能源互补，独立供能新模式，为“中国氢港”建设注入新动能。
在氢能园区关键技术集成与示范方面，建成全国首个全要素低碳氢能园区。通过副产氢提纯、电解水制氢技术的突破，实现氢气高效制取。已铺设纯氢管道3458米，实现低、中、高压规划布局，总储氢量44kg的固态储氢设备也已落地使用。突破集成“光伏发电—PEM制氢—固态储氢—氢热电联供”的耦合微网技术，实现氢能综合应用。与此同时，探索三级安全管控方案，确保园区氢安全运行管理。
在氢能车辆推广与规模化运营模式方面，山东做了大量探索。基于示范运行数据，建立燃料电池商用车典型应用场景下规模化运行经济型模型，填补我国“车—站—路—港”一体化运行商业模式空白。截止2024年底，累计推广氢燃料电池公交、客车、重型牵引、轻卡物流超过2041辆。
国家发改委在2024年7月发布的《天然气利用管理办法》提出了鼓励开展终端天然气掺氢示范项目等高精尖天然气安全高效利用新业态，山东率先开展了更进一步探索。国内首条按照城镇天然气工程规划建设的城镇燃气输氢管道已获得行业主管部门的审批，将于近期开工建设。通过管道氢气在城镇供能领域的研究应用，山东将制定全产业链、全生命周期经济型模型，形成基于管道氢的城镇综合供能示范项目总体解决方案；掌握并验证一批服务于城镇氢能综合应用的自主关键核心技术及系统产品，突破氢气多途径规模化制备，城镇燃气管网运输与终端用户需求动态平衡技术；掌握并验证城镇燃气管网输氢及应用技术并研发高适应性天然气掺氢装备；形成一批适用纯氢管网、掺氢燃气、燃料氢气及燃料电池热电联供的引领性标准规范和规章条例，实现城镇管道输氢、天然气掺氢有法可依、有章可循。
在“氢进万家”科技示范工程实施过程中，针对制约项目实施的难点，山东省及项目承担地市敢于先行先试，培育了一批氢能利用的新模式、新业态，为全国提供氢能综合利用示范样本，为更大范围氢能利用探索有效途径。