A PEM és az AEM az üzemanyagcellákban használt két különböző típusú elektrolitra utal. A PEM a Proton Exchange Membrane, míg az AEM az Anion Exchange Membrane rövidítése.
A fő különbség a PEM és az AEM között az általuk szállított ion. A PEM-ek protonokat, míg az AEM-ek anionokat szállítanak. A PEM üzemanyagcellában a hidrogéngázt platina katalizátoron vezetik át, amely a hidrogénmolekulákat protonokra és elektronokra osztja. A PEM csak a protonokat engedi át, míg az elektronokat egy külső áramkörön keresztül kényszerítik, elektromos áramot termelve. Másrészt egy AEM üzemanyagcellában oxigéngázt vezetnek át egy katalizátoron, amely hidroxid-ionokat termel. Az AEM csak a hidroxidionokat engedi át, míg a pozitív töltésű ionokat egy külső áramkörön keresztül kényszerítik, ami elektromos áramot termel.
Egy másik különbség a PEM és az AEM között a működési körülményeik. A PEM-ek megfelelő működéséhez viszonylag alacsony hőmérsékletre (körülbelül 80-100 fokra) és párás környezetre van szükség. Az AEM-ek viszont magasabb hőmérsékleten is működhetnek (akár 120-150 fokig), és nem igényelnek párás környezetet.
A teljesítményt tekintve a PEM-ek teljesítménysűrűsége és hatékonysága nagyobb, mint az AEM-eké, de gyártásuk is drágább. Az AEM-ek előállítása viszont olcsóbb, de teljesítményük alacsonyabb.
Összességében a PEM és az AEM közötti választás az üzemanyagcellás alkalmazás speciális követelményeitől függ. A PEM-eket általában autóipari alkalmazásokban, míg az AEM-eket gyakran helyhez kötött alkalmazásokban, például épületek tartalék energiaellátó rendszereiben használják.
