燃料电池是能量转换装置，通过电极反应，燃料电池将燃料的化学能直接转化为电能。向燃料电池供应的燃料，最重要的条件是它的电极反应活性要高。在所有研究过的燃料中氢气的反应活性最高，而且反应简单，唯一的产物是水，没有副反应。
在300℃以下，碳氢化合物及醉类(如甲醇)的电极催化反应速率很低，并伴随有害的副反应，在MCFC的工作温度为600一650℃时，碳氢化合物将发生热裂解，生成炭黑沉积在电极表面，钝化燃料电池电极催化剂。为了防止碳沉积，需在燃料气体中混有一定比例的水蒸气。碳氢化合物与水蒸气在高温发生重整反应，生成H,, CO和CO2。因此.在高温条件下氢气仍是实际有效的燃料。在目前阶段，燃料电池直接利用的燃料是氢气及富氢合成气体。
不同类型的燃料电池对氢气纯度的要求不同，电池反应进行的温度越低，则对燃料的要求越苛刻，加工的技术难度和成本越高。AFC对酸性成分特别敏感，要求彻底消除C02;氢气中少量的CO会引起PEMFC的催化剂中毒，氢气中CO应低于lOm，MCFC的燃料气体中可含有较高浓度的CO，这些CO在MCFC中可全部转化为H2，而且在MCFC的氧化气体中还要含有大量的C02，以补偿向另一电极转移的碳酸盐。氢气的净化途径有多种，如使用适当的溶液、半透膜或分子筛吸附，或经过特殊的化学反应去除杂质。
甲醇重整制氢，在工业上很少使用，因为原料甲醇较贵。但甲醇重整制氢适宜在燃料电池上应用，特别是在车载燃料电池上使用。