본 연구는 수소 에너지의 전주기에 관해 탐구하고, 그 중에서도 핵심적인 역할을 하는 전해질에 주목하여 수소 생산 효율과 환경 영향을 동시에 고려한 최적의 밸류체인을 설계하는 것을 목적으로 한다. 수소 밸류체인은 생산–저장–운송–활용 단계를 거치며, 각각의 과정에서 기술적·환경적 과제가 존재한다. 특히 생산 단계의 전해질은 효율뿐만 아니라 친환경성에도 큰 영향을 미친다. 이를 확인하기 위해 전해질을 액성별로 사용한 물의 전기분해 실험을 수행한 결과, 기체 발생 효율은 산성, 알칼리성, 중성 순으로 높게 나타났으며 이는 기존 문헌과 일치하였다. 그러나 귀금속 촉매 사용, 강알칼리 누출, 부산물 발생 등 전해질별로 환경에 끼치는 영향이 달라 전해질의 효율만으로는 최적의 시스템을 정의하기 어렵다는 한계를 발견하였다. 따라서 문헌조사와 실험 결과를 종합하여 재생에너지를 기반으로 한 산성 전해질 시스템을 중심으로 하되, 촉매와 막 소재의 환경적 부담을 줄이는 방향으로 하는 최적의 수소 벨류체인을 디자인하였다.