左の「水の電気分解」では、※電解質を溶かした水(H2O)に電極を入れて、外部から電気を流すと、水素(H)と酸素(O2)が発生します。
　右の「燃料電池」では、電解質を溶かした水をはさんだ一方の電極に水素を、そしてもう一方の電極に酸素を送ることによって化学反応を起こし、水(H2O)と電気が発生します。
　つまり、燃料電池が発電する仕組みとは、簡単に言うと「水の電気分解」のプロセスを逆の流れにして行ったものです。

　火力発電とは違い化石燃料を使わないので、CO2などの有害な排出ガスはありません。水と熱だけを排出する環境への負担が少ない発電方式です。

　化学反応から生まれるエネルギーを変換せずに、そのまま発電に利用できるため、物質の持つエネルギーをより効率的に発電に使えます。

　発電時に発生する熱エネルギーも電気と併せて有効利用(コージェネレーション)できるので、総合効率80％程度の高いエネルギー効率が得られます。

　2005年開催された愛知万博では、環境をテーマにした様々な最新技術が採用されていました。
　その一環として将来の実用化に向けた実験と、会場周辺の環境保護対策として、万博会場と駐車場を結ぶシャトルバスに、燃料電池自動車が利用されました。