La llamada pila de combustible, es una disposición que permite convertir directamente en energía eléctrica, la energía química. En la figura podemos interpretar el principio de funcionamiento de la pila.
Un electrodo poroso está en contacto con hidrógeno H2y otro con oxígeno O2. En el medio hay un electrolitocompuesto por hidróxido potásico KOH, en parte disociado en iones potasio K+ y en iones oxidrilos OH--. Esto permite una corriente de electrones a través del electrolito desde el electrodo de hidrógeno, lo que significa que gran parte del camino - DU de la energía interna se transforme en trabajo eléctrico, en vez de producir calor. La corriente marcada en la carga es la de los electrones, contraria al sentido convencional.
La tensión de una pila de combustible es del orden de 1 Volt, por lo que las mayores dificultades de este tipo de generación se presentan en los casos de potencias y tensiones importantes.