연료 전지는 수소로 작동합니다. 불행히도 수소는 우주에서 가장 흔한 원소이지만 지구에는 원소 형태로 존재하지 않습니다. 그 결과 화석연료나 물과 같은 수소화합물에서 수소를 추출해야 이 땅에서 사용할 수 있다. 수소를 추출하기 위해서는 열, 빛, 전기 등 별도의 에너지원이 필요합니다.
지구에 순수한 수소가 부족하면 자동차를 운행하는 데 필요한 연료 전지에 특별한 문제가 발생합니다. 순수한 수소로 작동하는 연료 전지가 있습니다. 이는 수소가 연료 전지에 들어가기 전에 수소 추출이 발생했음을 의미합니다. 순수 수소 연료 전지는 일반적으로 80%의 에너지 효율을 가지며, 이는 수소 에너지 함량의 80%가 전기 에너지로 변환될 수 있음을 의미합니다. 물론 전기 에너지는 자동차에 동력을 공급하기 위해 여전히 기계적 에너지로 변환되어야 합니다. 따라서 전체적으로 순수 수소 연료 전지의 에너지 효율(수소에서 기계적 에너지로)은 일반적으로 약 64%입니다.
그러나 순수한 수소로 작동하지 않고 대신 수소 연료 개질기가 필요한 일부 연료 전지가 있습니다. 개질기는 탄화수소 또는 알코올 연료와 같은 수소 공급원에서 순수한 수소를 추출한 다음 연료 전지에 수소를 공급하는 장치입니다. 수소 연료 개질기는 수소 자체를 추출하기 때문에 개질기는 수소를 정화하고 개질 과정에서 생성되는 나머지 열과 가스로부터 수소를 분리해야 합니다. 개질가의 최선의 노력에도 불구하고 연료 전지에 제공할 수 있는 수소는 순수한 수소 연료 공급원이 접근하는 수소만큼 순수하지 않습니다. 그 결과 수소 연료 개질기가 필요한 연료 전지의 전체 에너지 효율은 순수 수소로 작동하는 연료 전지의 에너지 효율보다 낮습니다.
