Palivové články běží na vodík. Bohužel, i když je vodík nejběžnějším prvkem ve vesmíru, na Zemi ve své elementární formě neexistuje. V důsledku toho musí být vodík extrahován z vodíkové sloučeniny, jako je fosilní palivo nebo voda, aby mohl být použit zde na Zemi. K extrakci vodíku je potřeba samostatný zdroj energie, jako je teplo, světlo nebo elektřina.
Nedostatek čistého vodíku na Zemi představuje zvláštní výzvu pro palivové články, které jsou potřebné pro provoz automobilů. Existují palivové články, které běží na čistý vodík, což znamená, že k extrakci vodíku došlo dříve, než vodík vstoupí do palivových článků. Čistý vodíkový palivový článek má obecně 80% energetickou účinnost, což znamená, že 80% energetického obsahu vodíku lze přeměnit na elektrickou energii. Elektrická energie se samozřejmě musí stále přeměňovat na mechanickou energii pro pohon vozu. Celkově je tedy energetická účinnost čistě vodíkového palivového článku (od vodíku po mechanickou energii) obecně kolem 64 procent.
Existují však některé palivové články, které neběží na čistý vodík, ale místo toho vyžadují reformátor vodíkového paliva. Reformátor je zařízení, které extrahuje čistý vodík ze zdroje vodíku, jako jsou uhlovodíková nebo alkoholová paliva, a poté dodává vodík do palivového článku. Vzhledem k tomu, že reformátor vodíkového paliva extrahuje vodík sám, reformátor musí vodík vyčistit a oddělit ho od zbytku tepla a plynů, které vznikají během procesu reformování. Navzdory maximálnímu úsilí reformátoru není vodík, který může poskytnout palivovému článku, tak čistý jako vodík, který získává zdroj čistého vodíkového paliva. V důsledku toho je celková energetická účinnost palivového článku, který vyžaduje reformátor vodíkového paliva, nižší než u palivového článku pracujícího na čistý vodík.
