Bien que le principe de la pile à combustible soit connu depuis presque deux siècles et qu'elle a été largement utilisée par l'armée américaine pour ses sous-marins et par la NASA dans ses programmes Apollo et Gemini, les techniques et les matériaux utilisés (platine, carbonates) ont longtemps été un frein à son développement. Cependant, plusieurs pays ou organismes investissent déjà massivement sur le sujet car la pile à combustible pourrait d'ici les dix prochaines années être la meilleure alternative face aux installations lourdes de production d'électricité/chauffage, mais aussi augmenter l'autonomie des appareils portables électriques (téléphones cellulaires, ordinateurs etc.) ainsi que celle des voitures électriques ou des bus. Mais la pile à combustible permettra surtout de protéger l'environnement par des économies d'énergie et par rapport aux concentrations de polluants dégagés (CO : 17 fois moins que ne l'impose la réglementation française; NOx : 75 fois moins; CO2 : au minimum 30% de moins qu'un groupe électrogène au diesel; SO2 : émission nulle; Particules : émission nulle).

Dès les débuts de l'automobile, plusieurs moyens de propulsion se sont trouvés en compétition. Parmi ceux-ci, il y eut les moteurs à vapeur, les moteur thermique et les moteurs électriques. Lors de la première course Américaine de véhicule motorisé en 1896, deux des sept véhicules présents étaient des voitures électriques; ces deux voitures sont arrivées en première et deuxième place !
C'est en 1881 que la première automobile électrique mise au point par un dénommé J.Raffard circula. Cette voiture fut rendue possible grâce à la commercialisation en 1895, de l'accumulateur au plomb. Au débuts du XXe siècle il y eut commercialisation non seulement de voitures électriques, mais également de machines pour les recharger. Mais on ignorait encore si c'était le moteur électrique ou le moteur à gaz qui allait remporter la victoire pour ce qui allait être un très, très grand marché quelques années plus tard. Ceux qui s'alliaient au moteur à gaz critiquaient l'automobile électrique en disant qu'il n'était pas assez puissant et qu'il était dangereux pour les piétons car il ne faisait pas de bruit…
Malgré toutes ses qualités, le manque de 'bornes' permettant la recharge et le poids élevé des accumulateurs allaient cependant mener à la défaite du moteur électrique. De plus, le développement du démarreur du moteur à gaz contribua à la disparition de l'intérêt pour les moteurs électriques dont le développement fût mis en veille jusque dans les années 60. Il refit à nouveau surface entre autres sous la pression des groupes environnementalistes et la prise de conscience du déclin progressif des réserves de pétrole. En 1959, les Étas Unis démarrent un vaste programme de recherche dans le cadre de leur programme spatial. La pile à combustible hydrogène/oxygène apparaît à ce moment là comme le générateur privilégié. Bien que le procédé fut connu depuis 1839 ce n'est qu'en 1953 que les premières expérimentations furent concluantes. La France s'engage en même temps que les Étas Unis et la recherche dans ce domaine continua jusqu'en 1968. Elle permit de nombreux progrès dans le domaine des générateurs électriques. Bien que ces recherches confirmèrent la nécessité de recherches longues et coûteuses, l'industrie automobiles était sensibilisée et les constructeurs commencèrent à rechercher et à développer des prototypes basés sur l'utilisation du moteur électrique.
La GULF GENERAL ELECTRIC présenta début 1974, la voiture Enfield 8000, produite en Grèce, qui constituait une nouvelle approche industrielle du véhicule électrique. Cependant, l'économie n'avait pas eu d'incidences sur le développement de la voiture électrique et c'est la crise pétrolière de 1974 qui donnera l'impulsion nécessaire au véritable développement du dossier de la voiture électrique. Les considérations écologiques et la raréfication des réserves de pétroles ont depuis, fait le reste et la voiture électrique, sera, grâce à l'utilisation de la pile à combustible,  sans doute le moyen de locomotion des décennies à venir. 

Entre le printemps de 1999 et l'été 2000, à l'initiative des pays de l'O.P.E.P., le prix du baril de pétrole brut a été multiplié par trois. Répercutée sur les prix des carburants, cette hausse a entraîné dans plusieurs pays d'Europe des vagues de protestation et des conflits sociaux. Cette actualité remet à l'ordre du jour la question des énergies fossiles : elles s'épuisent et sont polluantes. La réflexion sur les alternatives envisageables pour les véhicules de demain doit apporter des solutions. Les recherches qui ont repris depuis quatre ou cinq ans laissent penser qu'une pile à combustible adaptée au transport routier n'est plus une utopie. C'est le mode de production d'électricité embarqué le plus prometteur, surtout s'il est alimenté par de l'hydrogène. En combinant l'hydrogène avec l'oxygène de l'air, la pile à combustible produit de l'électricité et ne rejette que de la vapeur d'eau. Utilisées dans le domaine spatial, les piles à combustible nécessitent encore de gros progrès en efficacité, en compacité et en coût mais un véhicule électrique alimenté par une pile à combustible à hydrogène constituerait l'ultime solution de remplacement du mode de propulsion des véhicules actuels pour résoudre le problème de la qualité de l'air. Toutes les solutions envisagées pour réduire ces pollutions demeurent plus coûteuses que le système de propulsion actuel. Il faudra donc de très fortes incitations financières ou des réglementations très contraignantes pour qu'elles attirent une clientèle qui ne peut plus se passer de l'automobile.

En 1998, Renault réalise ce prototype de Laguna équipé d'une pile fonctionnant à l'hydrogène comprimé. La pile et l'énorme réservoir d'hydrogène occupaient le coffre et les sièges arrière. Le constructeur travaille maintenant sur une pile fonctionnant à l'essence ou au gazole. Lui succéda, en 1999 et 2000, un programme de réflexion beaucoup plus vaste: associant Renault, le groupe PSA et  le ministère de la Recherche, ce programme visait à étudier des couples pile-réformeur capables d'exploiter du méthanol mais aussi de l'essence ou du gazole. Il ne s'agissait pas de mettre au point un véhicule purement électrique mais d'explorer toutes les applications de la pile à combustible. Parmi celles-ci, Renault en a retenu une qui pourrait être intéressante à court terme: l'intégration d'une pile de moyenne puissance servant de batterie auxiliaire pour alimenter un moteur électrique d'appoint. Renault dispose déjà de ce moteur. Il s'assemble sur un moteur à essence ou Diesel standard. Les 5 kW d'électricité qu'il requiert pourraient être fournis par une pile à combustible fonctionnant àl'essence ou au gazole. Une transition en douceur pour le conducteur, un même plein de carburant alimentant à la fois le moteur traditionnel et la pile à combustible. Renault, en collaboration avec Nissan, pense commercialiser des voitures ainsi équipées dès 2003.