Un elettrolizzatore è un dispositivo elettrochimico, composto da membrane ed elettroliti, che quando viene alimentato da energia elettrica è in grado di spezzare i legami chimici presenti in una molecola d’acqua, separando idrogeno e ossigeno, che possono essere successivamente raccolti e immagazzinati.
La cella a combustibile è un dispositivo elettrochimico simile ad un elettrolizzatore, composto da membrane ed elettroliti a volte identici a quelli di un elettrolizzatore, in grado di fare il processo opposto: utilizzare idrogeno per produrre energia elettrica. Le molecole del combustibile (H2) e del comburente (generalmente ossigeno O2) vengono spezzate in ioni positivi ed elettroni; questi ultimi, fatti passare da un circuito esterno, forniscono corrente elettrica. Gli ioni H+ e O- si uniscono poi, formando come unico elemento di scarto acqua (H2O).