氫氣還可以用作燃料電池的燃料。燃料電池是將燃料和氧化劑的化學能直接轉化為直流電能的裝置，2015年是燃料電池乘用車的元年，豐田、本田、現代紛紛推出量產車，幾大汽車集團通過與政府和能源公司合作積極推動基礎設施的建設，燃料電池車進入市場導入期。燃料電池還有另一大優勢，對電動車、常規車和氫燃料車尾氣排放的調查顯示，氫燃料汽車的環保性上優勢顯著。2013年5月，美國能源部發布其最新的燃料電池汽車二氧化碳排放總量的分析報告，報告顯示，燃料電池汽車比常規汽車釋放的二氧化碳要少一半之多，在美國部分地區，其二氧化碳排放量比電動汽車也要少。另外，政府大力提倡生態環保，新能源汽車備受市場關注，燃料電池有望迎來政策利好。