세계적인 컨설팅 회사 맥킨지(McKinsey & Company)는 발전, 수송, 건물, 산업 및 산업용 원료 부문이 수소 기반 경제로 이동하면 세계 수소 경제 규모가 오는 2050년까지 약 2500조 원 규모로 성장할 것이라고 한다.

수소(水素, Hydrogen)는 주기율표의 가장 첫 번째 원소이고 우주에서 가장 흔한 물질이지만(약 75%), 정작 지구에는 0.0026%, 지각에는 0.14% 정도만 존재한다. 설상가상, 대부분의 수소가 물이나 유기화합물에 결합된 형태로 존재하므로 다른 에너지를 사용하여 추출해야 한다는 것이다.

수소에너지는 사용 후 다시 물로 재순환되기 때문에 무제한 활용이 가능하고, 중량을 기준으로 보면, 가솔린보다 3배 많은 에너지를 갖고 있기 때문에 재생 에너지원으로 생산하거나 탄소 포집 기술과 결합하면 온실가스를 크게 줄일 수 있다. 연료로서 수소는 전통적인 연소 또는 전기 화학 연료 전지를 통해 에너지로 전환되거나 발전 애플리케이션, 주거용 난방 또는 트럭, 기차, 선박 및 항공기의 대량 수송에 사용할 수 있도록 천연가스와 혼합해서 사용된다. 또, 정유, 제약, 금속제조, 메탄올 및 암모니아 생산 등 다양한 산업에서 원료로도 사용되니 활용도가 높은 물질이다. 실제로 전 세계에서 사용되는 수소는 연간 1조t에 달한다.

수소는 얻는 방법에 따라 여러 가지 별칭을 가지고 있다. 태양광, 풍력 같은 재생 에너지를 이용해 물을 전기분해 해 얻어지는 수소를 '그린 수소(Green Hydrogen)'라고 말한다.

가장 오래된 생산방법은 화석연료를 700°C 이상의 고온ㆍ고압으로 태워서 생성한 가스를 개질해서 수소를 얻는 것이다. 이때 석탄을 사용하면 '블랙수소(Black Hydrogen)', 갈탄을 사용하면 '브라운수소(Brown Hydrogen)'라고 부른다. 경제성은 높지만 생산 과정에서 CO₂가 많이 발생해(1㎏ 수소생산을 위해 9㎏가량의 CO₂ 발생) 친환경 에너지로서의 의미가 없다.

보편적인 수소 생산 방식은 천연가스의 주요 성분인 메탄을 고온ㆍ고압 수증기와 반응시켜 추출하는 것인데, 이를 '그레이수소(Gray Hydrogen)'라고 부른다. 경제성이 높은 편이지만 역시 생산과정에서 CO₂가 많이 발생한다. 이 과정에서 CO₂를 포집ㆍ저장(CCS)하는 설비를 이용해서 얻는 수소를 '블루수소(Blue Hydrogen)'라고 한다.

최근에는 원자력 에너지를 통해 생산하는 핑크수소(Pink Hydrogen)와 원자력 발전 과정에서 발생하는 열로 물을 열화학 분해해서 생산하는 레드수소(Red Hydrogen), 원자력의 열과 전기로 물을 열화학과 전기분해를 동시에 사용해서 얻는 퍼플수소(Purple Hydrogen)도 그린수소의 범주에 포함시키는 추세다.

가장 이상적인 것은 '화이트수소(White Hydrogen)'인데, 천연가스처럼 땅속에 모여있는 순수한 수소 기체를 말한다. 감람석은 물(H₂O) 분자에서 산소(O)와 수소(H) 원자 하나씩을 빼앗아 사문석(蛇紋石)이 되면서 남은 한 개의 수소 원자를 방출한다. 감람석이 많은 곳이라면 수소가 모여 있을 수 있다. 우리나라 충북 보은군에 감람석이 많이 발견된다는데 지질학자들이 좀 바빠지겠다.