เซลล์เชื้อเพลิงเปลี่ยนไฮโดรเจนเชื้อเพลิงเป็นพลังงานโดยใช้อากาศและตัวเร่งปฏิกิริยาอื่น ๆ เซลล์เชื้อเพลิงควบคุมพลังงานเคมีที่ติดอยู่ในก๊าซไฮโดรเจนและแปลงเป็นพลังงานจลน์ที่เรารู้จักในฐานะไฟฟ้าโดยไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลเผาไหม้หรือปล่อยมลพิษ ในฐานะที่เป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่มีประสิทธิภาพและสะอาดอย่างไม่น่าเชื่อเซลล์เชื้อเพลิงสามารถแทนที่ทั้งแบตเตอรี่และเครื่องยนต์สำหรับรถยนต์พลังงานแล็ปท็อปและโครงข่ายพลังงานในที่พักอาศัย
เทคโนโลยีของเซลล์เชื้อเพลิงได้รับการวิจัยและพัฒนาอย่างดีแม้ว่าด้วยเหตุผลทางเศรษฐกิจและการเมืองพวกเขายังไม่ได้นำไปใช้อย่างกว้างขวาง แหล่งพลังงานสะอาดเช่นนี้ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเศรษฐกิจไฮโดรเจนที่แพร่หลายรับประกันการพึ่งพาพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิลที่น้อยลงสร้างก๊าซเรือนกระจกน้อยลงซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลกและไม่ระเบิดหรือทำงานผิดปกติเหมือนไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์
ทางเคมีเซลล์เชื้อเพลิงใช้ไฮโดรเจนและอากาศสร้างกระแสไฟฟ้าและสร้างผลพลอยได้จากน้ำและความร้อน ชั้นนอกของเซลล์เชื้อเพลิงคือแผ่นขั้วบวกที่มีประจุบวกและแผ่นขั้วลบที่มีประจุลบ ร่วมกับแผ่นอิเล็กโทรไลต์กลางซึ่งเป็นสภาพแวดล้อมที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่สนับสนุนฟังก์ชันทางเคมีไฟฟ้าบางอย่าง
ขั้วบวกจะแยกไฮโดรเจนออกเป็นโปรตอนและอิเล็กตรอน อิเล็กตรอนไหลไปตามทางทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าสำหรับวงจรในขณะที่โปรตอนเคลื่อนที่ผ่านอิเล็กโทรไลต์ไปยังแคโทด แคโทดรวมออกซิเจนกับโปรตอนเช่นเดียวกับการรวบรวมอิเล็กตรอนบางส่วนในวงจรเพื่อรวมตัวกันเป็นน้ำ แคโทดให้น้ำและความร้อนพิเศษเพื่อใช้เป็นแหล่งพลังงานเพิ่มเติม
แหล่งไฮโดรเจนอิสระจากถังที่สถานีไม่จำเป็นต้องเป็นแหล่งเชื้อเพลิงเดียวในเซลล์เชื้อเพลิง ในความเป็นจริงเราสามารถวิ่งบนวัสดุอินทรีย์ที่เน่าเปื่อยเช่นพืชพรรณได้เพราะมันให้ไฮโดรเจนเช่นกัน หรือไฮโดรเจนอาจถูกแยกออกจากออกซิเจนออกจากน้ำผ่านกระแสไฟฟ้าด้วยพลังงานแสงอาทิตย์หรือพลังงานลม หากน้ำถูกใช้เป็นแหล่งไฮโดรเจนเซลล์เชื้อเพลิงจะเป็นอมตะในทางปฏิบัติเนื่องจากมันยังคงวัฏจักรจากน้ำเป็นไฮโดรเจนไปยังน้ำ
นอกจากนี้เซลล์เชื้อเพลิงยังมีความยืดหยุ่นเนื่องจากมีขนาดเล็กพกพาสะดวกหรือใหญ่กว่าและถาวร ต้นทุนในการแปลงเป็นกริดพลังงานที่ขับเคลื่อนด้วยเซลล์เชื้อเพลิงอาจเริ่มต้นสูง แต่เมื่อเวลาผ่านไปจะช่วยลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาซ่อมแซมและเชื้อเพลิงได้อย่างมากเมื่อเทียบกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั่วไป ถ้าใครสามารถใช้ความร้อนที่เกิดขึ้นพูดเพื่ออุ่นบ้านในช่วงฤดูหนาวเซลล์เชื้อเพลิงจะคุ้มค่ามากขึ้น
