従来の発電では、発電のために投入されたエネルギーは、熱エネルギーや、運動エネルギーに変換され、発電用タービンを回し、電気エネルギーを取り出しています。この熱エネルギーから運動エネルギーへ、そして電気エネルギーへと変換される部分で伝達ロスが発生します。
燃料電池では、発電のために投入されるエネルギーを、そのまま電気エネルギーに変換するため、エネルギーの変換ロスが小さくなり、発電効率が高くなります。

大規模な発電所は、電気を消費する場所（都市、住宅圏）から遠く離れた環境に位置しています。そのため、発電に伴って発生する熱エネルギーを活用できず、排熱として捨てられています。
燃料電池は、家庭に設置可能なサイズであることから、電気を必要とするそれぞれの家庭で発電を行い、発電により発生する熱エネルギーを、蓄熱槽に溜め、給湯や暖房に利用することが可能になり、投入されたエネルギーの約７割を利用できる省エネ性を持っています。

燃料電池は燃料を燃やさずに発電を行うため、窒素酸化物(NO_X)などの有害なガスはほとんど排出せず、大規模発電に比べ、二酸化炭素(CO₂)排出も減らすことが出来ます。総合的な環境への負荷評価を行った場合、大規模発電所における発電に対し、高い環境性を有しています。
さらに、機械的な摺動部分が少ないことから、運転による振動や、騒音が少なくなります。

燃料電池の燃料は、水素ですので、都市ガス、LPGや、灯油、メタノール、ナフサなど、さまざまなものから抽出する事が可能で、既存の燃料供給のため整備されたインフラを、活かすことができます。
また、生ゴミなどから生成するバイオガスなどからも水素を作ることが可能となり、化石燃料に影響されない、多様な供給源があります。

経済産業省における、資源エネルギー政策においても、新エネルギー対策の中で、

民間企業において技術開発が活発化している燃料電池分野について、３年以内の実用化及び中長期的な導入目標の実現を目指し、燃料電池及び水素エネルギー利用に関する実用化に向けた施策の強化・拡充を行う。

(平成15年度資源エネルギー関係予算　概算要求の概要より引用)
と明記されています。

このようなことからも、水素エネルギーの活用は、家庭用燃料電池や、燃料電池自動車の実用化と共に、化石燃料を燃やす社会から、水素を中心とした社会へのパラダイムシフトを意味し、経済構造すら変えてしまうような、大きな変化をもたらすと同時に、これからの未来に向け、クリーンで、循環型となる新たな可能性を秘めた、夢のある取組みとなっています。