En brenselcelle er en energikonverteringsenhet som konverterer den elektrokjemiske energien til et drivstoff til elektrisk energi. Det er en elektrokjemisk kraftgenereringsenhet som ligner på et batteri, så det kalles en brenselcelle. Den tilsvarende brenselcellen som bruker hydrogen som drivstoff er en hydrogen brenselcelle. Det kan forstås som omvendt reaksjon av elektrolyse av vann til hydrogen og oksygen. Reaksjonsprosessen er derfor både ren og effektiv. Fordi det ikke er begrenset av den termiske effektiviteten til omtrent 42 prosent av den tradisjonelle motoren som bruker Carnot-syklusen. Effektiviteten til hydrogenbrenselceller kan lett nå over 60 prosent.
