Während es im brodelnden Inneren der Sonne und in den Weiten des Weltalls reinen Wasserstoff in Hülle und Fülle gibt, liegt er auf der Erde nur in gebundener Form vor. Der größte Teil des heute produzierten Wasserstoffs entsteht als Neben- oder Kuppelprodukt in Prozessen der Chemieindustrie und wird auch von dieser wieder verbraucht. Im industriellen Maßstab wird Wasserstoff heute hauptsächlich durch Reformierung aus Erdgas erzeugt. Ein Verfahren, dass auch CO₂ freisetzt.

Alternativ lässt sich Wasserstoff mit Hilfe von Strom aus Wasser erzeugen. Dafür wird das Wasser mittels Elektrolyse in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten –  die dazu eingesetzte Energie bleibt im Wasserstoff gespeichert. Stammt nun der Strom aus erneuerbaren Quellen, z.B. Windkraft, ist der Wasserstoff emissionsfrei – sogenannter „grüner Wasserstoff“. Betreibt man den Elektrolyseur direkt am Windrad, hat das Speichermedium Wasserstoff noch einen weiteren Nutzen: Liefert der Wind mehr Energie als gerade im Stromnetz benötigt wird, kann dieser Strom durch das Spalten von Wasser im Wasserstoff zwischengespeichert werden. Das Gas übernimmt damit eine wichtige „Pufferfunktion“ im intelligenten Stromnetz der Zukunft.

Noch ist die Erzeugung von Wasserstoff durch Elektrolyse sehr teuer. Gründe dafür sind geringen Mengen, Elektrolyseure, die noch nicht Serienprodukte sind, das Forschungs- und Entwicklungsstadium, in dem sich die Technologie teilweise noch befindet, aber auch der Vergleich zu einem sehr niedrigen Ölpreis. Deshalb nutzen viele Projekte noch bis zu 50% sogenannten „grauen Wasserstoff“ aus Erdgas. Ziel ist aber stets der Ausbau der Erzeugung aus erneuerbaren Energien.