Hapnikkütus on kütuse põletamine puhta hapnikuga, mitte hapniku, lämmastiku ja süsinikdioksiidi seguga õhus. Kui kütust põletatakse puhta hapnikuga, saab mis tahes süsihappegaasisisaldust säilitada, ilma et oleks vaja eemaldada lämmastikku, mis on elektrijaamades jääkainete puhastamisel kriitiline samm. Elektrijaamade eralduvad gaasid on 75% lämmastikust, mis tuleb süsinikdioksiidi aurust eemaldada. Kõige lootustandvam rakendus on söepõletuselektrijaamades, kuid kasu võivad saada ka gaasiturbiini, hapniku tootmise ja keevitamise rakendused.
Söeelektrijaamu saab ümber seadistada hapnikku põletama ilma katla konstruktsiooni muutmata, kuigi enamiku katelde põlemistemperatuur on kõrge. Hapniku-kütuse põlemisprotsessi tulemuseks on palju kõrgema põlemistemperatuuriga kivisüsi, kuid seda saab kontrollida, segades hapnikku auru või muude tehase protsesside suitsugaasidega. Lämmastikku on katlas vaid vähesel määral ning õhu saastamiseks tekib vähe lämmastikku või lämmastikoksiidi.
Fossiilkütuste hapnikukütusega põletamisel tekkivad suitsugaasid on lämmastikuvabad. Süsinikdioksiid ja vesi on gaasi peamised komponendid, mida saab kontsentreerida peaaegu puhta süsinikdioksiidi voogudeks. Kasu seisneb selles, et allesjäänud gaasi saab enne hoidlasse viimist kokku suruda, kuivatada ja puhastada palju kiiremini ja odavamalt kui traditsiooniliste meetoditega.
Gaasiturbiini tsükkel paraneb hapnikukütuse kasutamisega, kuid kuna gaasiturbiini labad ei talu hästi kõrgeid temperatuure, vajavad turbiinid ümberkujundamist, et töötada hapnikurikka kütusega. Modifitseeritud turbiinist väljuvad kõrge temperatuuriga suitsugaasid muudavad aurutsükli tegelikult tõhusamaks. Hapnikkütusel keevitamine ja lõikamine annab keevitajatele ka suurema kontrolli soojuse tekitamise üle, nii et keevitustsooni temperatuuri saab hoida ohutul tasemel. Nii keevistera suurus kui ka kuju on lihtsamini kontrollitavad ning keevitamisel hapnikukütuse kasutamiseks vajalikud muudatused on üsna lihtsad.
Hapnikukütuse täielikke rakendusi arendatakse endiselt välja. Tehnoloogiat on testitud Ameerika Ühendriikides, Kanadas, Euroopas ja Jaapanis ning tehnoloogia väiksem keerukus ja riskid on ahvatlevad. Nõudlus puhta põleva söejaamade ja keskkonnale ohutumate elektritootmisrajatiste järele võib tehnoloogia arenedes kaasa tuua hapnikupõhiste kütusesüsteemide suure kasvu. Võimalik on ka hapniku tootmine ja selle eraldamine õhust madalama hinnaga kui krüogeensed meetodid.