PEM in AEM se nanašata na dve različni vrsti elektrolitov, ki se uporabljata v gorivnih celicah. PEM pomeni Proton Exchange Membrane, AEM pa Anion Exchange Membrane.
Glavna razlika med PEM in AEM je ion, ki ga prenašata. PEM prenašajo protone, medtem ko AEM prenašajo anione. V gorivni celici PEM gre vodikov plin preko platinastega katalizatorja, ki razdeli molekule vodika na protone in elektrone. PEM omogoča prehod le protonom, medtem ko so elektroni prisiljeni teči skozi zunanje vezje, ki proizvaja elektriko. Po drugi strani pa se v gorivni celici AEM plin kisik spusti preko katalizatorja, ki ustvarja hidroksidne ione. AEM omogoča prehod samo hidroksidnim ionom, medtem ko so pozitivno nabiti ioni prisiljeni teči skozi zunanje vezje in proizvajati elektriko.
Druga razlika med PEM in AEM so pogoji delovanja. Za pravilno delovanje PEM potrebujejo relativno nizko temperaturo (okoli 80-100 stopinj) in vlažno okolje. Po drugi strani pa lahko AEM delujejo pri višjih temperaturah (do 120-150 stopinj) in ne potrebujejo vlažnega okolja.
Kar zadeva zmogljivost, imajo PEM večjo gostoto moči in učinkovitost kot AEM, vendar so tudi dražji za izdelavo. AEM-ji so po drugi strani cenejši za proizvodnjo, vendar imajo manjšo zmogljivost.
Na splošno je izbira med PEM in AEM odvisna od posebnih zahtev aplikacije gorivnih celic. PEM se običajno uporabljajo v avtomobilskih aplikacijah, medtem ko se AEM pogosto uporabljajo v stacionarnih aplikacijah, kot so rezervni napajalni sistemi za zgradbe.
