Vodonik (hidrogen) je verovatno najčistiji od svih alternativnih goriva, praktično nepostojanje emisije štetnih gasova. Posle sagorevanja u motoru dobija se vodena para i toplota za razliku od motora sa unutrašnjim sagorevanjem koju emituju i štetne gasove.

Upotreba vodonika (H2) moguća na dva načina, kao gorivo koje pokreće motor sa unutrašnjim sagorevanjem ili ćelije punjenje vodonikom u električnim vozilima.

Kompresovani vodonik dolazi u tečnom ili gasnom agregatnom stanju i može da pokreće motor sa unutrašnjim sagorevanjem. Kompresovani vodonik je efikasan kao gorivo ali su dimenzije velike pa je nepraktičan za korišćenje kao i nezapaljiv. Najčešće korišćen oblik je u tečnom stanju, koji je veoma lak i takodje nezapaljiv. Još jedna loša osobina je da je manje efikasan od kompresovanog oblika. Način na koji se koristi u motorima je da se vezuje za supstance koje apsorbuju a potom predaju vodonik. Za ovo se koriste metal hidridi ili porozni nano materijali. Metal hidrid je veoma kompaktan ali je težak, topao i nezapaljiv. Za nano materijale koji su jako efikasni imaju manu da je potrebno dosta vremena da se rezervoar napuni, čak po 15-30 minuta.

Najveći problemi ipak dolaze kod skladištenja vodonika. Za 454 grama vodonik gasa je potrebno čak 5500 litara prostora (na atmosferskom pritisku). U tečnoj formi za 454 grama treba 5.5 litara. U vozilima koji koriste ovaj način pokretanja najčešće se koristi tečni vodonik koji se skladišti u tankovima od metanih legura jer na taj način zauzimaju najmanje prostora. Da bi ostao u tečnom obliku mora se hladiti na -252 celzijusa, a takodje je potreban i visok pritisak od 1379 bara.