תא דלק אינו המצאה חדשה.

בשנת 1839 מצא וויליאם גרוב (William Grove) את העיקרון עליו מבוסס תא הדלק.

זוהי אחת האמצאות, שפרק הזמן מההמצאה ליישום, הוא יותר ממאה שנים !

רק לאחר כ 120 שנים מההמצאה, הוחל השימוש המעשי בתאי דלק, על ידי סוכנות החלל האמריקאית (נאס"א) כאמצעי לאספקת אנרגיה לטיסות חלל. בשנת 1960, הוחלט ברשות החלל האמריקאית להשתמש בתאי דלק לחלליות ג'מיני ואפולו. הייתה זו הצלחה גדולה, ועד היום מספקים בטיסות המאוישות של נאס"א את הדלק באמצעות תאי דלק.

תאי הדלק בחלליות לא רק מספקים אנרגיה, אלא בנוסף גם מים לשתיה, רחיצה וקירור.

עקב עלותם הגבוהה של תאי הדלק בעבר, לא הורחב השימוש בהם מעבר לטיסות החלל.

החל משנת 1984, החל משרד האנרגיה בארה"ב לממן מחקרים בפיתוח הטכנולוגיות של תאי הדלק, ועם תחילת שנות האלפיים, מתחיל יישומם להיות כדאי מבחינה כלכלית.

השם "תא דלק" (Fuel Cell) נקבע על ידי לודוויק מונד וצארלס לנגר, בשנת 1889.

מתקן תא הדלק הראשון שפעל בצורה טובה, נבנה בשנת 1932 על ידי פרנסיס ביקון תוך שימוש באלקטרוליט אלקלי ובאלקטרודות ניקל זולות. בשנת 1959, הוא הצליח לבנות מערכת המייצרת 5 קילוואט למכונת הלחמה.

בסוף שנות החמישים, הסוכנות הלאומית לתעופה וחלל (נאס"א) החלה בחיפוש מקור אספקת חשמל לחלליות מאוישות. לאחר שנפסלה האופציה הגרעינית עקב הסיכונים, ונפסלו סוללות עקב מגבלות משקל ואורך חיים קצר, ושימוש באנרגיית שמש היה מסובך מידי, החלה נא"סא לממן כ 200 פרוייקטים של מחקר תאי דלק.

בעשרות השנים מאז, ירד בהתמדה מחירם של תאי הדלק, וכיום הם מתאימים ליישומים פחות יקרים מטיסה לחלל. באם תימשך הירידה במחירם, ייתכן שמקור אנרגיה שקט, בלתי מזהם, כעל יעילות גבוהה, יספק את צרכי האנרגיה של האנושות.