Wasserstoff verspricht großes Potenzial als chemischer Energieträger für den Transport und die Speicherung erneuerbarer Energie. Für die Nutzung von Wasserstoff bietet die thermochemische Energiewandlung zur Erzeugung von Elektrizität, mechanischer Energie oder Hochtemperaturwärme viele Vorteile, wie Robustheit, Vielseitigkeit und Flexibilität. Wasserstoff unterscheidet sich jedoch stark von den üblicherweise verwendeten Kohlenwasserstoffbrennstoffen. Aufgrund seiner speziellen chemischen und molekularen Transporteigenschaften weist er ein sehr eigenartiges Verbrennungsverhalten auf, das durch besonders hohe Flammengeschwindigkeiten, die etwa um den Faktor zehn größer sind als bei Methan, und durch das Auftreten intrinsischer Flammeninstabilitäten bei magerer Vormischverbrennung gekennzeichnet ist, die die Flammenstruktur, -oberfläche und -dynamik erheblich verändern können. Der Schwerpunkt dieses Kapitels liegt auf diesen beiden Aspekten im Kontext von laminaren Flammen. Zunächst werden die Gründe für die besonders hohen ungestreckten laminaren Flammengeschwindigkeiten erklärt, gefolgt von einer Diskussion über die Auswirkungen der Flammenstreckung. Der Hauptteil des Kapitels befasst sich mit den intrinsischen Flammeninstabilitäten, einschließlich sowohl hydrodynamischer als auch thermodiffusiver Instabilitäten und deren Zusammenspiel, die im Hinblick auf Theorie, experimentelle Nachweise, numerische Simulationen und Modellierung diskutiert werden.