Alkaline electrolysis systems are currently deemed suitable for large-scale hydrogen production, with previous research predominantly concentrating on integrating renewable energy sources like solar and wind into water electrolysis systems. However, intermittent challenges arising from the sporadic nature of these sources prompted the incorporation of energy storage systems (ESSs) to address these issues. Extensive research has focused on the efficiency and operational aspects of these systems. Unlike other renewables, hydropower offers stable output and high utilization, making it a promising solution for overcoming intermittent challenges. This study proposes an optimized alkaline electrolysis system tailored for small-scale hydropower generation. This approach allowed confirmation of the efficiency of a small-scale hydropower-based hydrogen production facility and the analysis of hydrogen production costs under various scenarios. The optimal selling price per kilogram of hydrogen was determined to be USD 15.6 when operational time exceeded 20 hours, albeit presenting a challenging market supply. Considering various scenarios and government subsidies, the study revealed that a USD 10/kgH2 subsidy or 24 hours of continuous operation achieved break-even points in the sixth and eighth years, respectively. Ultimately, the findings underscore the necessity for essential measures, including government backing and technological advancements in small-scale hydropower facilities, to enhance the economic viability of the green hydrogen market in South Korea.