Vandenilio ekonomika apibūdina sistemą, kurioje mūsų energijos poreikius daugiausia tenkina vandenilis, o ne iškastinis kuras. Tokio tipo ekonomika remtųsi atsinaujinančiais ištekliais – vandenilio dujomis ir vandeniu, drastiškai keičiančiais taršą, elektros šaltinius, infrastruktūrą, variklius ir tarptautinę prekybą, nepakenkiant mūsų gyvenimo kokybei. Vandenilio ekonomikoje tokiose transporto priemonėse kaip automobiliai ir lėktuvai energijai gauti naudojami vandenilio kuro elementai, o ne naftos distiliatai.
Sugalvodami vandenilio ekonomiką, nurodome didėjantį švariai degančio kuro poreikį, kuris neteršia oro ir vandens ir nedaro mūsų priklausomų nuo senkančių energijos šaltinių. Svarbu suvokti, kad vandenilio ekonomikos idealas vienu metu sprendžia kelias problemas, susijusias su dabartine priklausomybe nuo naftos. Tai motyvuoja ekonomikos ir aplinkosaugos derinys.
„Iškastinis“ kuras taip pavadintas būtent todėl, kad kuras, pavyzdžiui, anglis ir žalia nafta, buvo sukurtas irstant organinėms medžiagoms prieš milijonus metų. Todėl jis atsinaujina tik labai ilgą laiką ir gali būti laikomas ribotu tiekimu. Vandenilio ekonomikoje automobilių varikliams varyti naudojamos vandenilio dujos, susintetintos iš vandens ir elektros. Tai tikrai atsinaujina. Nors vandenilio kuro elementų technologija vis dar vystosi, ji sprendžia galimybę, kad pritrūksime turimo kuro. Vieną dieną galime pildyti bakus vandenilio stotyje, o ne degalinėje.
Antra priežastis, dėl kurios vandenilio ekonomija yra tokia patraukli, yra ta, kad jis švariai degina kurą, neišskirdamas jokių teršalų. Mūsų dabartinis iškastinis kuras palieka daug žalingų cheminių medžiagų, tokių kaip šiltnamio efektą sukeliančios dujos anglies dioksidas ir teršalas anglies monoksidas. Tai kelia pasaulinę temperatūrą ir kelia pavojų sveikatai. Jei autobusai, traukiniai, lėktuvai ir automobiliai važiuotų vandeniliu, jiems niekada nereikėtų išlaikyti smogo testo, nes vandenilio deginimo šalutiniai produktai yra nekenksmingi.
Kiti teigia, kad perėjimas prie vandenilio ekonomikos yra būdas užtikrinti, kad JAV ekonomikos kontrolė liktų JAV rankose. Pavyzdžiui, OPEC, didžiausias naftos kartelis, stebėtinai stipriai kontroliuoja JAV ekonomiką; nusprendus sumažinti naftos gavybą, nukenčia dauguma ekonomikos. Perėjimas prie vandenilio ekonomikos padėtų sumažinti didžiąją šios išorinės kontrolės dalį.
Teoriškai, norint pakeisti vandenilio ekonomiką, reikėtų ir ilgalaikių elektros gamybos būdų pokyčių. Šiuo metu didžioji dalis elektros energijos gaunama iš generatorių, varomų iškastiniu kuru. Transporto mašinoms reikia elektros, kad iš skysto vandens išleistų vandenilio dujas, todėl Jungtinėms Valstijoms tektų padvigubinti jos gaminamos elektros kiekį. Idealiu atveju mūsų elektros jėgainės taip pat galėtų remtis atsinaujinančiais ištekliais, tokiais kaip branduolinė energija, saulės baterijos, vėjo turbinos, vandens užtvankos ir geoterminiai įrenginiai. Todėl vandenilio ekonomika apibūdina drastiškai skirtingas infrastruktūras, automobilius, elektros jėgaines ir mąstymo būdus.