Στη βιομηχανία, μακράν, η πιο σημαντική από τις ενώσεις υδρογόνου που χρησιμοποιούνται παγκοσμίως είναι το γλυκό νερό, ακολουθούμενο από μια ποικιλία προϊόντων υδρογονανθράκων με βάση το πετρέλαιο. Το 2011, οι εκτιμήσεις για την κατανάλωση νερού σε παγκόσμια βάση ανέρχονται σε 68 δισεκατομμύρια κυβικά μέτρα ετησίως. Το νερό με βάση την εξατμισοδιαπνοή (ET), η ανανεώσιμη μορφή που αποκτάται από την επιφανειακή γη και την απορροή, αντιπροσωπεύει 18 δισεκατομμύρια κυβικά μέτρα, με τα υπόλοιπα 40 δισεκατομμύρια να προέρχονται από ορυκτά υπόγεια ύδατα που είναι μη ανανεώσιμα. Με το 23% αυτού να χρησιμοποιείται για βιομηχανικούς σκοπούς, περίπου 15 δισεκατομμύρια κυβικά μέτρα γλυκού νερού χρησιμοποιούνται ως βιομηχανική χημική ουσία κάθε χρόνο. Υπολογίζεται ότι τουλάχιστον το 28% του συνόλου του γλυκού νερού που διατίθεται στον πλανήτη προορίζεται για ανθρώπινη χρήση, με το 69% αυτού να διατίθεται στη γεωργία, το 23% στη βιομηχανία και το 8% στην οικιακή χρήση.
Το πετρέλαιο είναι σαφώς η δεύτερη πιο σημαντική από τις ενώσεις υδρογόνου για τη βιομηχανία. Η κατανάλωση πετρελαίου παγκοσμίως από τα 15 κορυφαία έθνη, συμπεριλαμβανομένης της ομάδας εθνών του Οργανισμού Πετρελαιοεξαγωγικών Χωρών (ΟΠΕΚ), εκτιμήθηκε το 2008 σε περίπου 3.4 δισεκατομμύρια κυβικά μέτρα ετησίως ή 20 δισεκατομμύρια βαρέλια ετησίως. Η κατανάλωση ορυκτών καυσίμων αυξανόταν κατά περίπου 2% ετησίως μέχρι το 2009, όταν έπεσε ως παγκόσμιος μέσος όρος για πρώτη φορά σε 30 χρόνια. Το μεγαλύτερο μέρος αυτής της μείωσης ήταν στα δυτικά έθνη που παρουσίαζαν οικονομική κρίση, ενώ η συνολική χρήση των ενώσεων υδρογόνου με βάση το πετρέλαιο από τις αναπτυσσόμενες χώρες συνέχισε να αυξάνεται. Το 2009, η Κίνα έγινε ο μεγαλύτερος καταναλωτής ενέργειας, υπεύθυνη για το 18% της παγκόσμιας χρήσης ενέργειας.
Η χρήση του νερού για τη βιομηχανία ποικίλλει ευρέως ανά περιοχή. Η Αφρική στο σύνολό της χρησιμοποιεί μόνο περίπου το 5% του γλυκού νερού της για τη βιομηχανία, ενώ στην Ευρώπη το 54% του γλυκού νερού χρησιμοποιείται ως βιομηχανική ένωση. Η εκβιομηχάνιση των αναπτυσσόμενων χωρών έναντι της γεωργίας ως πρωταρχικής μορφής οικονομικής ανάπτυξης αυξάνει ραγδαία τη ζήτηση για νερό. Η Παγκόσμια Τράπεζα υπολογίζει ότι, το 2025, θα χρησιμοποιούνται 228 δισεκατομμύρια κυβικά μέτρα νερού ετησίως, με μέση αύξηση της χρήσης νερού για βιομηχανικούς και ενεργειακούς σκοπούς περίπου 4.2% ετησίως. Το 2025 esitmate αντιπροσωπεύει το 70% του συνόλου του διαθέσιμου γλυκού νερού στον πλανήτη, αφήνοντας ένα μικρό μέρος διαθέσιμο στις φυσικές διεργασίες και τα οικοσυστήματα.
Η χημεία του υδρογόνου θα συνεχίσει να είναι απαραίτητη για τη βιομηχανική ανάπτυξη, ακόμη και όταν οι νέες ενεργειακές τεχνολογίες αντικαθιστούν αυτές που βασίζονται στο πετρέλαιο. Τα βιοκαύσιμα όπως η αιθανόλη είναι επίσης σε μεγάλο βαθμό ενώσεις υδρογόνου, με χημικό τύπο C2H6O. Η αιθανόλη, το βιοντίζελ και άλλα υποκατάστατα πετρελαίου εξευγενίζονται από φυτικά προϊόντα όπως η σόγια ή το φοινικέλαιο και το καλαμπόκι. Αυτό αυξάνει περαιτέρω τη χρήση γλυκού νερού στη βιομηχανική διαδικασία παραγωγής τέτοιων ενώσεων υδρογόνου.