専門家らは、限られたグリーン水素供給を製鉄やアンモニア生産などの産業に集中させることを推奨し、炭素排出削減を最大化する。2000件のグローバルプロジェクトを分析した研究は、これらの分野が最大の気候効果をもたらすと強調し、道路輸送や暖房用途は影響が小さいと指摘。生産予測が低い中、ネットゼロ目標達成のため戦略的配分が不可欠だ。
水素はクリーンエネルギーキャリアとして有望で、酸素と結合すると水しか生じないが、現在の供給は化石燃料由来のグレー水素が主で、生産の99％を占め、多量のCO2を排出する。ネットゼロ排出達成には、CO2を回収するブルー水素や再生可能エネルギーの水電解によるグリーン水素への移行が不可欠だ。しかし、グリーン水素はグレー水素の少なくとも2倍のコストがかかり、BloombergNEFは2030年の低炭素生産予測を550万トンに下方修正した。これは現在のグレー水素消費の約5％に相当する。
国連のアントニオ・グテーレス事務総長は12月3日、グリーン水素を「重要な賭け」と位置づけ、西側諸国が中国のクリーン技術に対抗するための鍵だと強調した。補助金や政策課題の中で、米国が70億ドルのプログラム下で水素ハブをキャンセルした例など、研究者らは優先順位付けを強調する。「水素は何でもできるが、それをするべきとは限らない」とチューリヒ工科大（ETH Zurich）のラッセル・マッケナ氏が指摘。同氏は、低炭素水素の生産・輸送時のCO2排出を、2000件の計画プロジェクトでの潜在的代替効果と比較評価した研究の主任著者だ。
分析では、鉄鋼、バイオ燃料、アンモニアを最優先分野とした。鉄鋼生産では、水素が高炉のコークスを置き換え、鉄鉱石から酸素を除去して水を排出する。インペリアル・カレッジ・ロンドンのデビッド・ダイ氏によると、「鉄鉱石から産業規模の鉄をCO2なしで作る今日の技術は水素だ」。プロジェクトには、Stegraが2026年末までにスウェーデン北部に計画するカーボンフリー工場があり、河川水から現地生産のグリーン水素を使用するが、高い電力価格からArcelorMittalはドイツの13億ユーロ補助金を拒否した。
アンモニア生産はハーバー・ボッシュ法で肥料の70％を担い、電化できない水素投入を要する。マッケナ氏は「それはこの投入を必要とする化学反応だから電化できない」と説明し、脱炭素版を提唱。サウジアラビアは太陽光・風力駆動のグリーンアンモニア工場を輸出向けに建設中、米スタートアップは農場用モジュール工場を開発しており、いずれも政府支援に依存する。
代替燃料では、水素が廃食用油由来の水素処理植物油を可能にし、船舶・航空（世界排出の3％相当）に有効だ。将来的には燃料電池機体も。クランフィールド大のフィル・ロングハースト氏は水素を「入手可能な最もクリーンでゼロカーボン燃料」と呼び、「聖杯」と評する。