化学电源的反应原理是氧化还原反应,燃料电池是燃料和氧化剂通过特定装置发生反应将化学能转变为电能的化学电源。氢氧燃料电池在工作时,负极通入H2 , 正极通入O2 , 氧化剂和还原剂不接触即可在电池内部发生反应生成H2O,同时产生电能。若负极通入CH4、C2H5OH等燃料,正极通入O2 , 二者与电池内部的KOH或H2SO4等物质的溶液发生反应生成H2O、CO2或K2CO3等。燃料电池将化学能转化为电能的转化率超过80%,远高于转化率仅为30%多的火力发电。与常规发电厂相比,燃料电池CO2排放量明显降低。
目前已研制成功Al-空气燃料电池,它可以代替汽油为汽车提供动力,也可以用做照明电源。