مصنع الهيدروجين الأخضر هو منشأة مصممة لإنتاج الهيدروجين من خلال عملية تحليل الماء باستخدام الكهرباء المستمدة بالكامل من مصادر الطاقة المتجددة. تدمج هذه المصانع عادةً عدة مكونات أساسية: مولدات الطاقة المتجددة (لوحات الطاقة الشمسية أو توربينات الرياح أو أنظمة الطاقة الكهرومائية) لتوفير الطاقة اللازمة، ومحولات المياه (مثل أنواع PEM أو القلوية أو AEM) لفصل الماء إلى هيدروجين وأكسجين، وأنظمة التخزين (خزانات الهيدريد المعدني أو الخزانات الغازية ذات الضغط العالي أو الخزانات السائلة الكريوجينية) لتخزين الهيدروجين المنتج، بالإضافة إلى أنظمة مساعدة لضغط الهيدروجين وتنقيته وتوزيعه. تبدأ عملية التشغيل بإنتاج الطاقة المتجددة التي تغذي المحولات بالطاقة الكهربائية. بعد ذلك يتم معالجة الهيدروجين المنتج وتخزينه، ثم استخدامه في الموقع (مثلاً في التطبيقات الصناعية أو الطاقة من خلايا الوقود) أو نقله إلى المستخدمين النهائيين. تختلف مصانع الهيدروجين الأخضر من حيث الحجم، بدءًا من الوحدات الصغيرة القابلة للتوزيع للاستخدام المنزلي أو التجاري، وصولًا إلى المنشآت الصناعية الكبيرة، وكلها تهدف إلى إنتاج هيدروجين خالٍ من الكربون لدعم إزالة الكربون من قطاعات الطاقة والنقل والصناعة.