Alkali yakıt hücresi, en gelişmiş ve en yüksek verime sahip yakıt hücresi teknolojilerinden biridir. Hidrojen ile oksijen arasındaki redoks reaksiyonundan yararlanarak enerji üretir. Hidrojen, aşağıdaki reaksiyon uyarınca anotta oksitlenerek:
su üretir ve iki elektron verir. Elektronlar harici devre üzerinden katoda dönerek oksijeni redükler: