氫燃燒時，唯一的副產品是水——這就是為什麼幾十年來氫一直是一種誘人的零碳能源。然而，傳統的制氫工藝（化石燃料與蒸汽接觸）根本不是零碳的。以這種方式生產的氫稱為灰氫；如果捕獲並封存二氧化碳，則稱為藍氫。
綠色氫不同。它透過電解產生，機器將水分解為氫和氧，沒有其他副產品。歷史上，電解需要大量電力，因此以這種方式生產氫毫無意義。情況正在因兩個原因而改變。首先，大量過剩的可再生電力已在電網規模上可用；與其將多餘的電力儲存在電池陣列中，不如使用額外的電力來驅動水電解，以氫的形式“儲存”電力。其次，電解槽正變得更加高效。
各公司正在努力開發能夠以與灰氫或藍氫一樣低廉的價格生產綠色氫的電解槽，分析師預計它們將在未來十年內實現這一目標。與此同時，能源公司開始將電解槽直接整合到可再生能源專案中。例如，Gigastack 專案背後的一個公司聯盟計劃為 Ørsted 的 Hornsea Two 海上風電場配備 100 兆瓦的電解槽，以工業規模生產綠色氫。
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當前的可再生技術，如太陽能和風能，可以透過用清潔電力替代天然氣和煤炭，使能源部門脫碳高達 85%。經濟的其他部門，如航運和製造業，更難電氣化，因為它們通常需要能量密度高或高溫加熱的燃料。綠色氫在這些領域具有潛力。能源轉型委員會（一個行業組織）表示，綠色氫是實現《巴黎協定》目標所需的四項技術之一，該目標旨在每年從最具挑戰性的工業部門（包括採礦、建築和化工）減少超過 100 億噸二氧化碳。
儘管綠色氫仍處於起步階段，但各國（尤其是那些擁有廉價可再生能源的國家）正在投資這項技術。澳大利亞希望出口氫，它將利用其豐富的太陽能和風力發電生產氫。智利計劃在該國乾旱的北部地區發展氫能，那裡的太陽能電力充足。中國的目標是到 2030 年在道路上投放一百萬輛氫燃料電池汽車。
類似的計劃正在韓國、馬來西亞、挪威和美國進行，美國的加利福尼亞州正致力於到 2040 年逐步淘汰化石燃料公交車。歐盟委員會最近釋出的 2030 年氫戰略呼籲到 2050 年將氫產能從今天的 0.1 吉瓦增加到 500 吉瓦。所有這一切都是為什麼，今年早些時候，高盛預測綠色氫將在 2050 年成為一個 12 萬億美元的市場。