Η ηλεκτρόλυση χρησιμοποιεί ηλεκτρικό ρεύμα για να διασπάσει το νερό σε υδρογόνο και οξυγόνο. Δύο ηλεκτρόδια βρίσκονται σε νερό με έναν ηλεκτρολύτη. Ρεύμα ρέει ανάμεσά τους. Φυσαλίδες υδρογόνου σχηματίζονται στην κάθοδο. Φυσαλίδες οξυγόνου σχηματίζονται στην άνοδο. Τα αέρια συλλέγονται ξεχωριστά.

Η διαδικασία είναι καθαρή εάν η ηλεκτρική ενέργεια είναι καθαρή. Ένας ηλεκτρολύτης που λειτουργεί με αιολική ενέργεια παράγει υδρογόνο σχεδόν χωρίς εκπομπές. Ένας που λειτουργεί με άνθρακα παράγει υδρογόνο με μεγάλο αποτύπωμα. Γι' αυτό έχει σημασία ο όρος «πράσινο υδρογόνο». Αναφέρεται στο υδρογόνο που παράγεται με ανανεώσιμη ηλεκτρική ενέργεια.

Η ηλεκτρόλυση χρησιμοποιείται βιομηχανικά για πάνω από έναν αιώνα, κυρίως για το χλώριο και το αλουμίνιο. Η παραγωγή υδρογόνου είναι πλέον η ταχύτερα αναπτυσσόμενη χρήση. Το κόστος μειώνεται καθώς η κατασκευή ηλεκτρολυτών αυξάνεται. Η απόδοση κυμαίνεται από 60 έως 80 τοις εκατό, ανάλογα με την τεχνολογία. Οι αλκαλικοί ηλεκτρολύτες και οι ηλεκτρολύτες PEM κυριαρχούν σήμερα. Τα σχέδια στερεών οξειδίων υπόσχονται υψηλότερη απόδοση σε υψηλότερες θερμοκρασίες.

Τύποι κλειδιών

• Αλκαλική ηλεκτρόλυση
• Ηλεκτρόλυση PEM
• Ηλεκτρόλυση στερεού οξειδίου
• Μεμβράνη ανταλλαγής ανιόντων
• Πράσινο έναντι γκρι υδρογόνου