氫主要以化合物的形式存在于地球上的水和化石燃料中。作為二次能源，氫氣必須通過制氫技術獲得。目前，大多數現有的制氫技術依賴化石能源，無法避免二氧化碳排放。根據氫能的產生來源和生產過程中的排放情況，氫能被稱為灰色氫、藍色氫和綠色氫。

灰色氫氣是燃燒化石燃料產生的氫氣，在生產過程中會有二氧化碳排放。目前，市場上絕大多數氫氣由灰色氫氣組成，占當今全球氫氣產量的95%左右。

綠色氫是指利用可再生能源分解水產生的氫。當燃燒時，它只產生水，并從源頭達到零二氧化碳排放。它是一種純綠色新能源，在全球能源轉型中發揮著重要作用。

藍色氫可以從化石燃料如煤或天然氣中獲得。在藍色氫氣的生產中，二氧化碳副產品可以被捕獲、回收和儲存，以實現碳中和。盡管天然氣也是一種化石燃料，但在生產藍色氫時也會產生溫室氣體。通過使用CCU等先進技術，捕獲溫室氣體，減少對地球環境的影響，實現低排放生產。

“綠色氫能是發展氫能的初衷”，國際氫能研究所副所長、清華大學教授毛增強曾強調，發展氫能是為了能源“脫碳”。這一目標只能通過使用無碳能源生產“綠色氫”來實現。

可以看出，盡管所有“有色”氫在未來都將發揮作用，但綠色氫最終是最可持續和真正無碳的，因此也將成為全球氫能發展的焦點。