El Audi h-tron quattro concept supone la quinta generación de la tecnología de pila de combustible de Audi, marcado por unos materiales más ligeros que reducen el peso y mejoran las prestaciones, la capacidad de respuesta, la vida útil y el rendimiento. Con una tasa de eficiencia que alcanza el 60%, la pila de combustible supera en este aspecto a cualquier motor de combustión, una pila que comprende 330 células individuales y está alojada en la estructura frontal. 

Los tres depósitos de hidrógeno están colocados debajo del habitáculo y el maletero a una presión de 700 bar, y pueden contener hidrógeno suficiente para una autonomía de hasta 600 kilómetros. Cada depósito está realizado con varias capas: el depósito interno para contener el gas es de poliamida y está envuelto con polímero reforzado con fibra de carbono (CFRP) y polímero reforzado con fibra de vidrio (GFRP). Como en un coche con motor de combustión, el repostaje completo para llenar los tanques de hidrógeno tarda unos cuatro minutos. 

Como complemento ideal para una pila de combustible que genera hasta 150 CV de potencia hay una compacta batería de iones de litio que pesa menos de 60 kilogramos y se encuentra bajo el compartimento de pasajeros para optimizar el centro de gravedad. Puede suministrar hasta 136 CV de potencia, suficiente para un impulso momentáneo y poderoso cuando se acelera. Al frenar el coche, la batería almacena la energía recuperada. Con un par motor de 550 Nm, el Audi h-tron quattro acelera de 0 a 100 km/h en menos de 7 segundos y tiene una velocidad máxima limitada a 200 km/h. 

La pila de combustible y la batería alimentan a dos motores eléctricos, uno de 122 CV en el eje delantero, y otro de 190 CV en el trasero, que le confiere un sistema de tracción total quattro eléctrica. Un sistema de gestión inteligente controla la interacción entre los motores de la manera más apropiada para cada situación, poniendo el máximo énfasis en el rendimiento. También mejoran la eficiencia una bomba de calor para el aire acondicionado interior, y un gran panel solar en el techo que genera hasta 320 vatios y es capaz de proporcionar una autonomía equivalente a 1.000 kilómetros al año. 

Según el nuevo Ciclo Europeo, el consumo de combustible es alrededor de 1 kilogramo de hidrógeno cada 100 kilómetros y consigue unas emisiones cero no sólo localmente, también globalmente si el hidrógeno que utiliza ha sido producido con energía renovable. Audi lo hace en la planta Audi e-gas, al norte de Alemania, desde 2013 la primera planta del mundo que convierte electricidad en combustible utilizando energía eólica para separar el hidrógeno del oxígeno en el agua mediante electrólisis. En un proceso posterior, este gas reacciona con CO2 para producir Audi e-gas o metano sintético, para el Audi A3 g-tron y el Audi A4 g-tron impulsados por gas natural comprimido (CNG). 

El diseño exterior está marcado por su carrocería de cinco puertas con 4,88 metros de largo y 1,93 metros de ancho pero sólo 1,54 metros de alto. Su silueta, con una superficie acristalada extremadamente baja que desciende fuertemente hacia la parte trasera, le proporciona el carácter dinámico de un coupé y un coeficiente Cx de 0.27 que contribuye notablemente a maximizar la autonomía y el rendimiento. Los elementos aerodinámicos en los flancos, bajo la carrocería y en la parte trasera mejoran la forma en la que el aire fluye alrededor del coche a velocidad alta. Unas cámaras toman el lugar de los espejos retrovisores exteriores para una mejora adicional de la aerodinámica. 

Gracias a un uso optimizado del espacio, el h-tron quattro concept ofrece una gran habitabilidad para los pasajeros y el equipaje. El conductor y los tres pasajeros se sientan en banquetas individuales, con un espacio para las piernas generoso en las plazas traseras. El maletero en su configuración normal tiene una capacidad de 500 litros, que se pude incrementar hasta 1.610 litros si se abaten los respaldos traseros. Introduce una nueva tecnología inteligente para cargar el maletero. Dos sensores en el guarnecido del portón monitorizan los elementos del equipaje cuando están dispuestos detrás del coche y un software específico calcula la mejor forma de distribuir esos elementos en el maletero. Un monitor de 7 pulgadas en muestra al conductor en qué orden es mejor introducirlos.

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