Aby odwrócić ten proces konieczne jest długotrwałe ładowanie.
Zaletą ogniw wodorowych jest brak zanieczyszczania powietrza. Powstające w nich spaliny składają się wyłącznie z obojętnej dla środowiska pary wodnej. Z kolei silniki spalinowe oprócz pary wodnej wytwarzają też dwutlenek węgla, tlenek węgla (czad), ozon, tlenki azotu oraz szereg innych toksycznych substancji.
Zasada działania Podstawowym rodzajem ogniw paliwowych są ogniwa wodorowo-tlenowe z membraną do wymiany protonów (elektrolit polimerowy). Cienka warstwa polimeru przewodzącego protony rozdziela anodę i katodę. Zwykle elektrody mają postać nawęglonego papieru pokrytego platyną w charakterze katalizatora reakcji.
Gazowy wodór wprowadzany jest w obszar porowatej anody, gdzie ulega utlenieniu (oddaje elektrony, ), w wyniku czego powstają kationy wodorowe (protony), :
Na katodzie tlen reaguje z elektronami, redukując się do :
Półprzepuszczalna membrana pozwala tylko na dyfuzję protonów (od anody do katody), nie przepuszcza natomiast innych jonów, w tym anionów tlenkowych (od katody do anody).