氢主要以化合物的形式存在于地球上的水和化石燃料中。作为二次能源，氢气必须通过制氢技术获得。目前，大多数现有的制氢技术依赖化石能源，无法避免二氧化碳排放。根据氢能的产生来源和生产过程中的排放情况，氢能被称为灰色氢、蓝色氢和绿色氢。
灰色氢气是燃烧化石燃料产生的氢气，在生产过程中会有二氧化碳排放。目前，市场上绝大多数氢气由灰色氢气组成，占当今全球氢气产量的95%左右。
绿色氢是指利用可再生能源分解水产生的氢。当燃烧时，它只产生水，并从源头达到零二氧化碳排放。它是一种纯绿色新能源，在全球能源转型中发挥着重要作用。
蓝色氢可以从化石燃料如煤或天然气中获得。在蓝色氢气的生产中，二氧化碳副产品可以被捕获、回收和储存，以实现碳中和。尽管天然气也是一种化石燃料，但在生产蓝色
“绿色氢能是发展氢能的初衷”，国际氢能研究所副所长、清华大学教授毛增强曾强调，发展氢能是为了能源“脱碳”。这一目标只能通过使用无碳能源生产“绿色氢”来实现。
可以看出，尽管所有“有色”氢在未来都将发挥作用，但绿色氢最终是最可持续和真正无碳的，因此也将成为全球氢能发展的焦点。
