Wasserstoff selbst ist nicht per se eine erneuerbare Energiequelle, da er ein sekundärer Energieträger ist, der aus Primärenergien gewonnen wird. Wenn Wasserstoff jedoch mithilfe erneuerbarer Energien erzeugt wird – beispielsweise durch Elektrolyse, die mit Solarenergie, Wind- oder Wasserkraft betrieben wird –, entsteht sogenannter „erneuerbarer Wasserstoff“ oder „grüner Wasserstoff“. Der Unterschied liegt im Produktionsprozess: Der Lebenszyklus von erneuerbarem Wasserstoff ist an die kontinuierliche Regeneration erneuerbarer Energiequellen gebunden und gewährleistet somit keine Netto-Kohlenstoffemissionen. Seine Erneuerbarkeit wird zudem durch seine Rolle als Energiespeicher für schwankende Erneuerbare verstärkt, da überschüssige Solarenergie oder Windenergie in Wasserstoff umgewandelt und später wieder genutzt werden kann, wodurch die Nutzbarkeit erneuerbarer Energien effektiv verlängert wird. Somit ist Wasserstoff als Molekül zwar nicht erneuerbar, seine Verbindung mit der Erzeugung erneuerbarer Energien macht ihn jedoch zu einer Schlüsselkomponente von Systemen erneuerbarer Energien.