Eine weitere Alternative,speziell für die Langstrecke, ist die Brennstoffzelle; konkret die Wasserstoff-Brennstoffzelle. Sie nutzt Wasserstoff als Brennstoff – eine elektrochemische Reaktion liefert den elektrischen Strom für die E-Motoren des Fahrzeugs. Der Kern der Brennstoffzelle ist die Membran. Sie trennt als Elektrolyt den Wasserstoff vom Sauerstoff und ist durchlässig für Protonen. In automobilen Anwendungen hat sich die „Protonen-Austausch-Membran“ (PEM, Polymer Electrolyt Membrane) durchgesetzt. Gründe dafür sind die hohe Leistungsdichte, ein hoher Wirkungsgrad und ihre Arbeitstemperatur von rund 80 Grad Celsius.