Il existe différentes formes d'hydrogène, chacune étant désignée par un nom spécifique en fonction de son mode de production. Bien que l'hydrogène vert soit considéré comme le « Saint Graal » des énergies propres, d'autres types d'hydrogène permettent également de réduire les émissions et jouent un rôle important dans la neutralité carbone. Voici un bref aperçu de chaque type d'hydrogène et de son processus de production.
L'hydrogène vert est produit sans émissions nocives de gaz à effet de serre et est fabriqué à partir d'électricité provenant de sources d'énergie renouvelables excédentaires, telles que l'énergie solaire et éolienne. Cette électricité excédentaire sépare l'eau en hydrogène et en oxygène, sans émettre de dioxyde de carbone lors de l'électrolyse. En utilisant l'énergie renouvelable excédentaire pendant les périodes de faible demande, la production d'hydrogène vert équilibre le réseau et stocke l'énergie excédentaire, améliorant ainsi la flexibilité et la fiabilité du système énergétique. Actuellement, l'hydrogène vert représente un faible pourcentage de la production totale d'hydrogène.
L'hydrogène bleu, également appelé hydrogène décarboné, est principalement produit à partir de gaz naturel à l'aide d'un procédé appelé reformage à la vapeur (soit par reformage du méthane à la vapeur (SMR), soit par reformage autothermique (ATR)). Lorsque le gaz naturel et la vapeur très chaude sont mélangés, l'hydrogène et le dioxyde de carbone sont séparés. Le dioxyde de carbone est ensuite capturé et stocké en toute sécurité, mais l'hydrogène est transporté sous forme de gaz combustible.
L'hydrogène gris est produit selon le même procédé que l'hydrogène bleu : le reformage à la vapeur. Au lieu de capter le dioxyde de carbone, celui-ci est rejeté dans l'atmosphère. Il s'agit actuellement du mode de production d'hydrogène le plus répandu.
L'hydrogène rose est produit à partir d'électricité générée par l'énergie nucléaire. Également appelé hydrogène violet ou rouge, il ne rejette pas de CO2, mais génère des déchets nucléaires. Les températures élevées des réacteurs nucléaires peuvent également produire de la vapeur pour une électrolyse plus efficace ou un reformage à la vapeur du méthane issu du gaz naturel.
L'hydrogène turquoise, parfois appelé hydrogène de précombustion, est produit par pyrolyse du méthane, générant de l'hydrogène et du carbone solide. Son faible potentiel d'émission dépend de l'utilisation d'énergies renouvelables pour le processus thermique et du stockage permanent ou de l'utilisation du carbone.
L'hydrogène jaune est produit par électrolyse à partir d'énergie solaire, ce qui en fait une source d'énergie propre sans émissions de gaz à effet de serre.
L'hydrogène blanc ou « doré » estun hydrogène naturel présent dans des gisements souterrains et extrait lors de processus tels que la fracturation hydraulique. L'Australie-Méridionale, en particulier, a déjà découvert plusieurs réserves d'hydrogène blanc ou doré de haute pureté. Un gisement découvert l'année dernière dans le bassin de Lorraine, en France, contiendrait 250 millions de tonnes d'hydrogène, soit suffisamment pour répondre à la demande mondiale actuelle pendant plus de deux ans (BBC News/IEA.org).
L'hydrogène noir et brun est produit à partir de combustibles fossiles, notamment le charbon noir ou brun, et génère des émissions rejetées dans l'atmosphère. Il s'agit de la forme de production d'hydrogène la plus nocive pour l'environnement.