德国西北部的莱茵河畔坐落着蒂森克虏伯（Thyssenkrupp）的杜伊斯堡工厂，这是欧洲最大的综合钢铁厂，每年生产约1100万吨钢，二氧化碳排放达2000万吨，接近德国二氧化碳排放量的2.5%。由于欧盟国家承诺到2030年将温室气体排放量减少55%，蒂森克虏伯等公司需要尽快脱碳，将杜伊斯堡的炼钢炉转化为氢气炼钢是最重要的一环，以生产低碳钢的途径。相比之下，中国的竞争对手更注重将传统炼钢与碳捕获和储存技术相结合。

钢铁、水泥和石化等行业在生产过程中需要极高的热量，碳足迹巨大。世界钢铁协会（World Steel Association）的数据显示，钢铁占化石燃料直接排放总量的7%-9%，每生产1吨平均产生1.83吨二氧化碳。水泥约占全球排放总量的8%。

批评者说，氢气炼钢只是众多脱碳生产工艺解决方案之一，绿色氢气的广泛使用将受到基础设施和所需可再生能源数量的限制。然而，专家表示，如果重工业要减少排放，政府和企业可能别无选择，只能克服这些障碍大力发展绿氢炼钢。

蒂森克虏伯首席技术官阿恩德克夫勒（Arnd Köfler）表示，要实现欧洲严格的排放目标，必须找出在哪里以及如何减少二氧化碳排放。该公司正在进行在传统高炉中使用氢气作为还原剂的试验，理论上可以实现高达20%的二氧化碳减排。但要想显著减少排放量，就需要在工艺上进行更大的改变，用氢气代替焦炭将氧气从铁矿石中分离出来，从而制造出所谓的直接还原铁（DRI）。

蒂森克虏伯公司计划在2025年建成并运行其第一座直接还原铁工厂，最初每年生产40万吨“气候友好型”钢铁，到2030年生产300万吨；目标是到2050年更换所有的炼钢高炉。

水泥行业也面临着类似的问题，水泥生产过程中的化学和热燃烧过程都会产生二氧化碳。该领域的大多数公司都在探索氢和碳的捕获和储存。海德堡水泥集团（HeidelbergCement Group）的英国子公司英国汉森公司（Hanson UK）与斯旺西大学（Swansea University）的研究人员合作，在其位于威尔士南部塔尔博特港（porttalbot）的工厂进行了使用绿色氢气替代天然气的实验，以证明能用氢气生产出水泥。

化工领域公司也在研究如何使用氢气为工厂提供动力，他们已经在天然气方面有了丰富的经验。英力士每年生产30万吨氢气，认为氢气将是脱碳过程中的“一个元素”。这家私人控股的化工集团计划在其位于挪威拉夫内斯（Rafnes）的工厂建立一个清洁的氢气供应中心，建设一个20MW的电解槽。

英国政府气候变化咨询委员会（government Advisoring Committee on Climate Change）的阿伦•戈特（Aaron Goater）表示：近期内，我们预计有必要建立一个补贴机制，帮助水泥和钢铁脱碳。就氢能发展而言，我们需要实事求是——就目前的进展而言，还相当于20-30年前的风电行业。

但是，关键的障碍依然存在，包括充足的氢资源和高企的成本。建立氢中心的基础设施也需要政府的支持，足够的碳价格是关键。彭博新能源财经最近的一项研究发现，到2050年如果对炼焦煤实行每吨二氧化碳50美元的碳价，可再生能源发电产生的氢气可能在成本上与炼钢用煤具有竞争力。最终，将由各国政府帮助建立氢经济所需的基础设施。英国政府的气候计划承诺投资超过10亿英镑，以支持氢项目以及在四个产业集群建立碳捕获、利用和储存。