Зелени водоник има кључну улогу у декарбонизацији, јер пружа чисту алтернативу фосилним горивима у више сектора. Произведена помоћу обновљиве енергије за цепање воде путем електролизе, током производње и коришћења не ствара емисије угљеника. У индустрији, зелени водоник може заменити сиви водоник (који се производи из природног гаса) у процесима као што су синтеза амонијака, производња челика и рафинирање, чиме се елиминишу значајне индустријске емисије. У транспорту, он покреће возила са горивним ћелијама, при чему емитује само водену пару. За грејање, може се користити у кућанствима и комерцијалним зградама, замењујући природни гас. Поред тога, зелени водоник може да складишти вишак обновљиве енергије, омогућавајући већу интеграцију соларне и ветарске енергије у мреже и смањујући зависност од термоелектрана на угаљ или гас. Решавајући секторе који су тешко подложни електрификацији и омогућавајући складиштење обновљиве енергије, зелени водоник делује као свестран алат у глобалним напорима за смањивање угљеничког отиска, чинећи га темељем стратегија декарбонизације широм света.