Tvornica zelene vodikove energije je objekt dizajniran za proizvodnju vodika putem elektrolize vode, koristeći električnu energiju koja potječe isključivo iz obnovljivih izvora. Ove tvornice obično uključuju nekoliko ključnih komponenti: generatore obnovljive energije (fotovoltačke ploče, vjetroturbine ili hidroelektrične sustave) za opskrbu potrebnom energijom; elektrolizere (poput PEM, alkalnih ili AEM tipova) za rastavljanje vode na vodik i kisik; sustave za pohranu vodika (rezervoari s metalnim hidridima, rezervoari pod visokim tlakom s plinovitim vodikom ili kriogeni rezervoari s tekućim vodikom); te često i pomoćne sustave za kompresiju, čišćenje i distribuciju vodika. Proces počinje proizvodnjom energije iz obnovljivih izvora, koja napaja elektrolizere. Proizvedeni vodik se potom obrađuje, pohranjuje i koristi na mjestu (npr. za industrijske primjene ili energiju iz gorivnih ćelija) ili se prevozi do krajnjih korisnika. Tvornice zelene vodikove energije razlikuju se po veličini, od malih modularnih jedinica za distribuiranu uporabu (npr. kućansku ili komercijalnu) do velikih industrijskih objekata, a sve s ciljem proizvodnje vodika bez emisije ugljika kako bi se podržalo dekarboniziranje u sektorima energije, prijevoza i industrije.