El agotamiento de los combustibles fósiles unido a los graves problemas medioambientales asociados a la emisión de gases de efecto invernadero, generados por la combustión de los mismos, ha suscitado un creciente y renovado interés en el desarrollo de nuevas fuentes de energía alternativas más eficientes y menos contaminantes. En este sentido, gran parte de los esfuerzos han sido destinados al desarrollo e investigación de las pilas de combustible, que actualmente constituyen una opción notable en la generación de energía eléctrica de un modo más limpio y eficiente que los generadores actuales basados en la combustión de hidrocarburos.

Una pila de combustible es un dispositivo electroquímico que permite la producción de electricidad a partir de la oxidación de un “combustible” y reducción simultánea de un oxidante. Cada pila consta de dos electrodos, un ánodo y un cátodo, separados por un electrolito que actúa como aislante eléctrico, pero que permite el transporte de iones entre los dos electrodos. El combustible se suministra al ánodo donde se oxida y libera electrones al circuito externo, mientras que el oxidante se reduce en el cátodo. El flujo de electrones desde el ánodo al cátodo, produce corriente eléctrica útil.

El hidrógeno es el combustible más habitual debido a su alta reactividad electroquímica y a que se puede obtener a partir de hidrocarburos, alcoholes e incluso del agua, mientras que el oxidante habitual es el oxígeno o simplemente aire. En el caso de emplear hidrógeno como combustible, el único “residuo” generado en la interfase electrodo-electrolito es agua.