作為第四種發電裝置，燃料電池與其他發電方式相比具有以下主要優勢：
(1)燃料電池通過燃料和氧化劑之間的化學反應直接將化學能轉化為電能，沒有中間的能量轉化環節。所以這種發電方式的能量轉換效率可以達到50%。還可以回收發電過程中產生的余熱。如果產生的廢熱被重新用于發電、供暖、供水等。整體效率可達80%。
(2)燃料電池發電過程中，機械部件少，噪音低；化學反應的流出物主要是水蒸氣等清潔氣體，不會污染環境。在環境污染日益嚴重的今天，燃料電池的這一優勢顯得尤為可貴。
(3)燃料電池使用的燃料可以是天然氣、煤氣和液化燃料，也可以是甲醇、沼氣甚至木柴。根據不同地區的具體情況，燃料電池發電系統可以選擇不同的燃料，可以拓寬燃料的來源，緩解能源短缺。
(4)從中斷到重新啟動，燃料電池的電力傳輸能力迅速上升，電力輸出可以在短時間內增加和減少。因此，將這種發電系統與其他輸電網絡相連接最為有利，可以隨時補充電網用電高峰時所需的部分電能。
(5)燃料電池本身是一種"組合"，而且使用的部件可以提前在工廠生產，然后組裝；體積小，拆卸方便，可以節省建電站的時間。
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