本发明涉及一种基于可再生能源制氢的绿色能源化工系统，包括燃煤发电系统及可再生能源发电系统，可再生能源发电系统与所述燃煤发电系统耦合；可再生能源发电系统包括太阳能发电系统、风能发电系统及生物质能源系统；燃煤发电系统用于产生电能并对接二氧化碳捕集、利用和埋存系统；生物质能源系统用于将生物质能转化为电能或通过气化转化为氢能；燃煤发电系统、可再生能源发电系统产生的电能用于空分、电解水制氢，得到氢、氧、氮元素，并构建电能与氢能互补、储电与储氢互补的耦合系统。本发明将发电、制氢、空分、减排等环节有机结合，提供氢、氧、氮、碳等四种基础化工元素，进而生产合成氨、化肥、氨基酸、甲醇、烯烃等化工产品。