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采用氫能源是當前世界公認的可代替石油能源的主要出路之一。氫是一種可儲藏運輸、燃點較高，熱值相當汽油的3倍，實質上是一種可再生能源。21世紀將成為氫能的時代。美國、歐洲、日本等強國在制定其未來能源政策時，都把發展氫能作為一個主要方向，而燃料電池正是氫能時代的最佳能量轉換裝置。作為燃料電池燃料的氫可從煤碳、天然氣和石油中制取，也可從植物、生物排放物、太陽能、風能和電解水等過程中制取。因此隨著生產成本、可靠性、壽命等問題的逐步解決，燃料電池有望在2010年左右進入商品化，并逐漸成為一種世界范圍內的重要能源之一。
一、燃料電池作為新能源在國際上的發展狀況及動向
石油、煤炭等不可再生能源資源的日趨枯竭，引起的環境嚴重污染及直接影響國家經濟發展、國防安全已是21世紀各國面臨的三大問題。為解決經濟發展與能源短缺及環境污染之間日益加劇的矛盾，發展清潔、高效、可持續發展的新能源動力技術已成為十分緊迫的任務。
燃料電池發電具有以下獨特的優越性：
1．清潔。氫經過燃料電池電化學作用，一面釋放電能推動機械作功，一面與空氣中的氧化合又重新產生水，幾乎無硫氧化合物(SOx)和氮氧化合物(NOx)的排放，溫室氣體CO2的排放量也遠小于火力發電廠。由于燃料電池本身沒有轉動部件，因此其工作環境非常安靜。
2．高效。從理論上講，燃料電池可將燃料所含化學能的90%轉化為可利用的電和能。已實現商業化的磷酸型燃料電池((PAFC)實際運行中發電效率接近46%；而熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)和固體氧化物燃料電池(SOFC)的發電效率可達到60%，而目前其他能源的效率大約是：核能30~33%、天然氣30~40%、煤為33~38%、油為34~40%。
3．可靠。與燃燒渦輪機循環系統或內燃機相比，燃料電池發電系統其轉動部件很少，因而系統更加安全可靠。燃料電池系統發生的唯一事故就是效率降低。
4．靈活－分散式供電。電力工業集中供電的模式越來越受到分散式供電的挑戰。電力工業由于規模效益，發電廠(站)規模都很大，而且遠離用戶，電力要通過高壓線及變電站輸送到用戶。分散式電站與用戶距離很近，利于降低成本，改進服務。燃料電池發電廠就是屬于分散式供電系統的一種。其效率與其規模無關，可根據用戶需求而增減發電容量；其安全性和供電質量非常高。這對計算機、通訊、銀行、連續生產等系統非常有利，因為它減少了由外部電網中斷所可能引起的事故。
燃料電池按電解質的性質劃分為五大類，它們各自處在不同的發展階段。表1(略)顯示了這五類電池的技術、用途與應用現狀等特性。從中，我們知道可用作新能源的有質子交換膜燃料電池(PEMFC)、磷酸燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)和固體氧化物燃料電池(SOFC)。
歐美都在大力發展燃料電池。2003年9月10日歐盟委員批準通過了一系列措施，加強能源系統和燃料電池的研究和開發，以便在中期內使歐盟減少對石油的依賴和保持可持續發展。這些措施包括首先是建立一個協調機構，對可行建議和計劃進行協調；此外還確定了以氫為主的發展戰略和日程表。氫燃料電池是歐盟實現2020年20%能源來自替代能源目標的主要辦法。歐盟認為“燃料電池將有助于解決能源供應安全，環境和氣候變化問題。此外，它還使能源生產不那么集中”。不過，歐洲在這方面的公共支持還處于較低水平。在2002~2006年期間內僅投資3億歐元。
美國能源部于2002年9月5日正式“自由汽車合作計劃”(FreedomCooperativeAutomativeResearchPlan)。該計劃支持制定有關氫能基礎設施法規和標準的科學基礎的研究，重點是燃料電池動力系統，氫能存儲系統等同時確定2010年目標的技術指標：2003年2月6日美國布什總統在華盛頓舉行的能源問題論壇上說，如果美國把氫動力發展成為一種實用的民用燃料，“我們就能在2040年以前把每天的石油需求量減少1100萬桶以上”。布什的預算案建議今后5年里為氫燃料計劃和“自由汽車合作計劃”提供17億美元的經費，其中包括用于氫研究的7.2億美元新經費。
然而，目前燃料電池在國際范圍內仍未進入大規模的商業化，主要有以下幾個原因：
1．與傳統的發電方式相比，燃料電池市場價格依然昂貴；
2．燃料電池的工作壽命及可靠性仍有待于進一步提高；
3．燃料電池技術不夠普及，缺乏完善的燃料供應體系。