氢气使用成本是制约氢冶金发展最重要的因素。以氢气直接还原铁和长流程高炉炼铁比较，只考虑氢气和焦炭的成本，可得出氢冶金的竞争性成本优势。生产一吨铁需焦炭 340 千克，生产一吨铁需氢气 89 千克（以日本钢铁协会估算）。生产一吨铁所需焦炭成本为 680 元，二氧化碳排放量 1.25 吨。不考虑碳税情况下，氢气成本为 7.65 元 / 千克时，焦炭炼铁和氢炼铁成本才能相当。
以焦炉煤气提纯后的氢气成本 15 元 / 千克计算，生产一吨铁成本就为 1335 元，相应碳税为 524 元 / 吨时，两者成本才能持平。当碳税为 200 元 / 吨，氢气成本需低于 10.45 元 / 千克时，氢冶金才更具有成本优势。预计到 2030 年，综合考虑碳税成本后，绿氢有望具备与传统焦炭炼铁方式相当的成本优势。
