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O hidrogénio é um vetor energético e não uma fonte de energia primária. O seu desempenho ambiental depende, portanto, do sistema energético e de materiais a montante utilizado para o produzir, tratar e distribuir. O hidrogénio pode ser produzido a partir de gás natural, carvão, biomassa, eletrólise da água ou combinações destas vias. A eletrólise baseada em energias renováveis utiliza eletricidade gerada a partir de recursos renováveis para decompor a água em hidrogénio e oxigénio. Quando a eletricidade renovável é verdadeiramente de baixo carbono e se tem em conta toda a cadeia de valor, esta via pode proporcionar uma pegada de gases com efeito de estufa substancialmente inferior à do hidrogénio convencional à base de combustíveis fósseis. A reação eletroquímica fundamental é 2H₂O → 2H₂ + O₂. O trabalho elétrico mínimo termodinâmico está relacionado com a variação da energia livre de Gibbs da reação, enquanto os eletrolisadores práticos requerem energia adicional devido a perdas de ativação, ôhmicas e de transferência de massa. Por conseguinte, a avaliação do ciclo de vida não deve considerar a energia teórica da reação como a procura real de eletricidade. Um inventário realista deve incluir o consumo das pilhas, a eletricidade auxiliar, o tratamento da água, a refrigeração, a eletrónica de potência e as perdas operacionais.
