其次，聖火傳遞需要使用1萬把左右的火炬。然而使用氫燃料的火炬，目前成本還是高出使用瓦斯的火炬太多，量產也有困難（文末有技術解釋）。因此東京奧運組織委員會決定，先象徵性地使用10把左右的氫燃料火炬。此外，開幕、賽程中、閉幕式的所有聖火台，都將使用氫能。
氫能為何如此受到日本政府的重視，據經產省網頁解釋，主要有三大理由。一是可以利用傳統石化燃料、再生能源、生質燃料（甲醇）、廢棄物等各式各樣的資源生產。二是和氧氣結合就能發電，過程不產生二氧化碳。前者有助於能源獨立，後者能夠減碳。三是日本具有高度的氫能技術，推廣利用氫能，有助於國家競爭力。
聖火傳遞所需的氫燃料，由福島縣淡江町的「福島氫能研究園區」（FUKUSHIMA HYDROGEN ENERGY RESEARCH FIELD）生產；該園區鋪設了18萬平方公尺的10MW太陽能板，一天藉此所生產的氫能，相當於150個家庭或560台氫能車所需的用電量（上圖）。
而要實現「氫能社會」，需要發展所謂「能源載體」（Energy Carrier）的相關技術。以氫能來說，是指怎麼把氣體狀態的氫氣，轉換成容易儲存及運送的液體或化合物。由於氫燃料可以從零碳的再生能源生產，若能掌握儲存與運輸的相關技術，便能利用遠方的再生能源，進一步提高能源消費的零碳比例。
在聖火傳遞裡，如何讓火炬利用氫能，也是Energy Carrier技術的一種。據產經新聞報導，因為火炬體積不大，要在小小的空間裡儲存並燃燒，並非易事，需要開發特殊的合金與加熱器。而且氫氣燃燒的火燄不容易被肉眼看到，還得讓它和小蘇打產生反應，才能表現出接近一般火燄的顏色。
東京奧運聖火傳遞，除了聖火本身所使用的氫燃料外，載送關係人士的汽車，與載送觀眾的客運都會採用氫能，讓世界感受氫能社會的具體模樣。儘管東京奧運延期，但氫能建設仍會持續，促進再生能源需求，與日本社會的永續經營。