L'anomenat hidrogen gris fa referència a l'hidrogen produït a partir de fonts d'energia basades en carboni com el carbó, el gas natural i les plantes químiques. A causa de les emissions de diòxid de carboni en el procés de preparació, no s'ha aconseguit un baix contingut en carboni.
Aquest hidrogen es defineix com a hidrogen gris. Actualment, la principal capacitat de producció d'hidrogen del món pertanyen a l'hidrogen gris. L'hidrogen blau utilitza tecnologia "sense carboni" en el procés de producció d'hidrogen gris per aconseguir zero emissions de carboni.
Requereix suport tècnic per a la captura, utilització i emmagatzematge de diòxid de carboni, i es requereix un desenvolupament innovador en tecnologia per aconseguir l'hidrogen blau. La producció d'hidrogen per electròlisi d'aigua és una tecnologia de producció d'hidrogen "sense carboni".
Al mateix temps, l'electricitat s'obté a partir de fonts d'energia renovables com l'energia solar, l'energia hidràulica, l'energia eòlica i la generació d'energia nuclear, que poden produir una producció d'hidrogen verd i sense carboni. Aquest tipus d'hidrogen s'anomena hidrogen verd. La realització d'hidrogen verd està subjecta principalment al desenvolupament de la tecnologia de generació d'energia renovable i la tecnologia de cèl·lules d'electròlisi d'aigua.