Die wirtschaftliche Nutzung von Wasserstoff als Antrieb für Fahrzeuge steht vor mehreren Herausforderungen. Die Kosten für die Herstellung von Wasserstoff sind noch relativ hoch, insbesondere wenn er nachhaltig aus erneuerbaren Energien gewonnen wird. Die Elektrolyse, der Prozess, der Wasser unter Verwendung von Strom in Wasserstoff und Sauerstoff aufspaltet, ist energieintensiv und deshalb teuer. Derzeit stammt der größte Teil des kommerziell verfügbaren Wasserstoffs nicht aus erneuerbaren Energiequellen (Grüner Wasserstoff), sondern aus der Reformierung von Erdgas, einem Prozess, der CO2-Emissionen verursacht (Blauer Wasserstoff). Künftig wird sich dies jedoch ändern und der Wasserstoff wird immer grüner werden. Neben extra für seine Herstellung konzipierten regenerativen Energiequellen werden hier besonders überschüssige Energiekontingente eine Rolle spielen, die etwa in Windphasen oder im Hochsommer erzeugt werden.
Die Infrastruktur für Wasserstofftankstellen ist noch nicht weit verbreitet, was die Verfügbarkeit und Praktikabilität von Wasserstoffautos einschränkt. Die Einrichtung neuer Tankstellen ist kostspielig, und ohne eine kritische Masse von Fahrzeugen, die diese Tankstellen nutzen, ist die Rentabilität für Investoren fraglich.