Los Fuel Cell Vehicles (FCV) o Vehiculos de Pila de Combustible de hidrógeno son una opción potencial para reducir las emisiones del sector del transporte. La combustión de combustibles fósiles para propulsar los vehículos convencionales libera emisiones de GEI y otros contaminantes del sistema de escape del vehículo (es decir, emisiones del "tubo de escape"). Además, también hay emisiones asociadas a la producción de combustibles derivados del petróleo (es decir, emisiones "previas"), especialmente las emisiones de las refinerías de petróleo. Los FCVs no emiten GEIs del tubo de escape ni otros contaminantes durante el funcionamiento del vehículo, y dependiendo de cómo se produzca el hidrógeno, puede haber emisiones de GEIs sustancialmente menores asociadas a la producción de combustible de hidrógeno.

Las pilas de combustible ya se utilizan para generar electricidad en otras aplicaciones, como en naves espaciales y en usos estacionarios, como generadores de energía de emergencia. Aunque el concepto de pila de combustible se desarrolló en Inglaterra en el siglo XIX, las primeras pilas de combustible viables no se fabricaron hasta mucho después, en la década de 1950. Durante esta época, el interés por las pilas de combustible aumentó, ya que la NASA empezó a buscar formas de generar energía para los vuelos espaciales

Sin embargo, hay que superar varios obstáculos clave antes de que sea posible la introducción de los FCV a gran escala. Estos retos incluyen la producción, la distribución y el almacenamiento de hidrógeno, la tecnología de las pilas de combustible y el coste global del vehículo.

A largo plazo, la reducción de las emisiones globales del sector del transporte atribuibles a los FCV dependerá del número total de vehículos en uso. Un estudio realizado en 2008 por la Academia Nacional de Ciencias (NAS) proporciona una medida del potencial de reducción de emisiones de GEI de los FCV. El estudio de la NAS estimó la tasa de penetración máxima practicable para los FCVs en los Estados Unidos en el marco temporal de 2008 a 2050. El estudio preveía que los VFC podrían representar aproximadamente 2 millones de vehículos, de un total de 280 millones de vehículos ligeros, en 2020, y que crecerían rápidamente a partir de entonces, aumentando hasta 25 millones de vehículos en 2030.

En la actualidad, no existe un sistema nacional de suministro de hidrógeno desde las instalaciones de producción hasta las estaciones de servicio, similar al del gasóleo o la gasolina. Se necesitará una infraestructura de distribución completamente nueva para permitir la penetración masiva de los camionetas de hidrogeno en el mercado de estados-unidos