Esta tecnología, se usó por primera vez durante el proyecto Apolo para ir a la Luna en la década de 1960, y consiste en una mezcla combustible de hidrógeno con oxígeno del aire, utilizando un proceso electroquímico que produce la electricidad que mueve el automóvil.

Estos vehículos no contaminan el medio ambiente y los productos de desecho de su funcionamiento son calor y agua, un agua tan pura que los astronautas del Apolo solían beberla. Con lo que contaran con el apoyo de las organizaciones ecologistas y de las administraciones municipales, donde la contaminación es ya un grave problema que afecta a la salud de los ciudadanos.

El sistema de funcionamiento de estos vehículos FCV se basa en realidad de un proceso sencillo, inverso a la electrólisis del agua. En ella, mediante la aportación de energía, el agua se descompone en oxígeno e hidrógeno. La reacción de electrólisis es la siguiente:

2H2O + energía -------> 2H2 + O2

En la pila de combustible, el proceso es inverso. Si se aportan oxígeno e hidrógeno, en la pila de combustible se consigue que reaccionen y formen agua, liberando energía eléctrica, que se puede utilizar para hacer girar un motor. Esta es la expresión gráfica de la reacción:

2H2 + O2 ----------> 2H2O + energía

La teoría es sencilla, pero resulta difícil ponerla en práctica. La mayor dificultad es conseguir hidrógeno para sumar al oxígeno. Transportar hidrógeno en el coche es difícil, ya que puede explosionar en contacto con el oxígeno del aire (reaccionan violentamente y liberan energía), por lo que se deben tomar precauciones especiales. Por este motivo, el hidrógeno resulta difícil de manipular y su almacenamiento no se realiza en estado puro.

Para distribuirlo, resulta necesario establecer una red de suministro que requiere grandes inversiones, además de "fabricar" este nuevo combustible a precios económicos que no fueran una barrera para su introducción en el mercado.

Sin embargo, nadie duda, de que en la próxima década, los automóviles FCV, junto a los eléctricos, serán una seria alternativa a los actuales modelos basados en la gasolina y más cuando se prevé para el año 2020 una fuerte reducción en la producción de petróleo por parte de los países extractores con la intención de no extenuar completamente sus reservas de crudo.