燃料電池將成氫能應用的發動機。燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置，是發電裝置而非儲能裝置。燃料電池是繼水力發電、熱能發電和原子能發電之后的第四種發電技術。與鋰電池不同，燃料電池沒有儲能功能，本質上只是一個能量轉換器，更像是一臺發電機。它的工作原理是：氫氣通入陽極（負極），在催化劑的作用下被氧化成氫離子（質子）和電子，氫離子通過質子交換膜達到陰極（正極），和氧氣結合生成水，而電子只能在電場的作用下通過外電路達到陰極，連續不斷地反應就產生了電流。
計劃三倍提升能源自給率，日本通過氫能實現能源戰略轉型。2018 年日本經濟產業省公布了第五期《能源基本計劃》，提出了面向 2030 年及 2050 年的能源中長期發展戰略，未來發展方向是壓縮核電發展，降低化石能源依賴度，舉政府之力加快發展可再生能源，推進日本能源轉型。日本的能源資源嚴重依賴于海外供給，存在著相當程度的國家能源風險。由于 2011 年的事故導致核電發展停滯等情況惡化，日本能源自給率從 2010 年度的 20%降至 2015 年度的 7%左右。目前來看日本電能難以作為能源供應的主力，氫能作為日本作為一種清潔的二次能源，構建完成氫能制備、儲存、運輸和利用的國際產業鏈，對于日本有很高的戰略價值。因此，日本積極推進氫燃料發電、氫燃料汽車發展，推進“氫能社會”的構建。
韓國發布氫能經濟發展路線圖，2025 年建成 10 萬輛氫燃料車生產體系。2019 年 1 月，韓國政府發布“氫能經濟發展路線圖”，計劃到 2025 年建成 10 萬輛氫燃料車生產體系。具體來看，根據該路線圖，韓國政府計劃到 2019 年底，在國內普及 4000 輛以上氫燃料電池汽車；到 2025 年，建立年產量10 萬輛氫燃料電池汽車的生產體系；到 2040 年，將分階段生產 620 萬輛氫燃料電池汽車。其中，韓國政府計劃在公共交通領域普及氫燃料電池汽車，力爭到 2022 年有 2000 輛、到 2040 年有 4 萬輛氫燃料電池公交車投入使用。此外，到 2021 年，韓國警方將用氫燃料電池汽車替換 820 輛警務大巴。
