Подобные исследования и эксперименты проводились не раз, в том числе на территории бывшего СССР, и в странах Запада, в США. Тем более что водород при окислении образует одну лишь только воду, следовательно и экологически такой двигатель будет максимально безвредным. Но есть буквально две маленькие детали, которые пока ставят крест на этой затее. Первая та, что у водорода самые маленькие атомы из всех существующих, как результат обеспечить герметичность довольно сложно. А вторая, что он не только пожароопасный, но и крайне взрывоопасен. Малейшая утечка или неисправность могут грозить очень печальными последствиями. Поэтому их развитие и тормознулось.

Не то чтоб совсем не "внедрён"... Водородные двигатели, в том числе и на серийных автомобилях, существуют, так что вы не совсем правы.

Другое дело - что водородный двигатель не занял доминирующего положения в этом сегменте, и тому есть немало причин.

Две из них уже обозначил в своём ответе г-н Николаев. Я же могу добавить ещё несколько.

Во-первых - сложность получения водорода. Бензин - это почти что халява. Ископаемое топливо, которого хоть залейся, и получение из которого собсно бензина - хорошо отлаженный и недорогой процесс. Водород - это не топливо, это энергоноситель. В природе водород в свободном состоянии не встречается, во всяком случае на Земле. А значит - его надо как-то получать, и процесс получения свободного водорода чрезвычайно энергозатратный. То есть - дорогой. И на данный момент получение водорода - это либо электролиз воды, либо из метана с получением в качестве отходов чего? - Правильно: углекислого газа. А из воды - это электролиз и, стало быть, до фига электричества, которое на данный момент на 70% получается на тепловых станциях. То есть - за что борьба-то... Вот когда наладят массовое строительство термоядерных станций - можно будет вернуться к этому вопросу.

Во-вторых, водородные двигатели - это совсем другие двигатели. Температура, которая создаётся в цилиндре такого двигателя, заметно выше, чем в бензиновом ДВС, а значит - это совсем другие требования к материалам двигателя и к его конструкции (нужен более эффективный теплоотвод и в идеале другие материалы, с большей термостойкостью). Собсно, как раз это одна из причин интереса к керамическим двигателям - но керамика на сегодня не обеспечивает нужной прочности и долговечности. Она, да, термостойкая - но хрупкая. Ресурс керамических двигателей не идёт ни в какое сравнение с ресурсом двигателей из металла.

В-третьих, проблема хранения водорода в автомобиле. Бензин - с ним всё просто. Залил в бак - и можно расслабиться, с ним ничего не случится. А вот с водородом засада... Это либо криогенные баки (на -242 градуса), либо сильно сжатый газ в баллонах, либо системы с водородом, растворённым в подходящем металле, например в титане (титан способе растворять в себе водород, по объёму превосходящий его в 600 раз). Ну, с криогенным хранением всё понятно, сложности объяснять не надо. Хранение в баллонах высокого давления - тоже так себе вариант. Это не только риск утечек, но и масса баллона, способного выдерживать давление в несколько сот атмосфер. Ну а растворённый в титане водород... Если нечто прекрасно растворяется по фигу в чём - то это автоматом означает, что "разрастворить" его обратно, то есть выделить из раствора, чертовски сложно.

Так что вот вам как минимум пять причин (две он Николаева и три от меня), которые и осложняют массовое внедрение водородных двигателей. Но это ни в коей мере не означает, что надо расслабиться и ничего не делать. Наоборот - надо работать и работать, что эти (и другие) проблемы благоуспешно решить.

Начнем от печки. По данным исторических источников, ещё в 1806 году французский инженер Франсуа Исаак де Риваз создал первый двигатель внутреннего сгорания, работающий на смеси водорода и кислорода. Позже в 1930-х годах немецкий инженер Рудольф Эррен начал разработку водородных двигателей для автомобилей. Всё бы ничего, но слишком высока стоимость добычи водорода. Наиболее распространённый метод, это электролиз воды. Результат получение топлива (водород) и окислителя (кислород), а главное в нужных пропорциях. Сейчас наиболее перспективным считается применение водородных топливных элементов. Топливные элементы преобразуют химическую энергию водорода непосредственно в электрическую, без процесса горения.

Теперь по поводу классического ДВС на водороде. Сейчас по всему миру разъезжают автомобили на метане. Проезжая мимо заправки увидел, что заправка газом стоит 32Р. Сравните с бензином. Все казалось бы отлично, но посмотрите фото.

это с сайта https://trinixy.ru/97230-vzryv-metana-v-avtomobile-6-foto.html

И это взрыв "приручённого" метана в автомобиле, который возможно сделать жидкообразным (-182 °С) при не больших затратах. Теперь вернёмся к водороду. Температура замерзания (-259 °С), а кипения (-253 °С). Как вам такой холодильник в машине. Его придется просто сжимать до огромного давления. Требования к баллонам в таком случае будут выше чем для дайверов или иных промышленных установок. В продолжении, водород очень текучий газ. Требования к герметичности системы должны быть на несколько порядков выше, чем для чего-либо другого. Про взрывоопасность я пожалуй просто промолчу. Вот пожалуй и ответ на ваш вопрос. Дорого, опасно и пока проблем больше, чем решений.