PEM i AEM es refereixen a dos tipus diferents d'electròlits utilitzats a les piles de combustible. PEM significa Proton Exchange Membrane, mentre que AEM significa Anion Exchange Membrane.
La principal diferència entre PEM i AEM és l'ió que transporten. Els PEM transporten protons, mentre que els AEM transporten anions. En una pila de combustible PEM, el gas hidrogen es fa passar per un catalitzador de platí, que divideix les molècules d'hidrogen en protons i electrons. El PEM només permet que els protons passin, mentre que els electrons es veuen obligats a fluir per un circuit extern, produint electricitat. D'altra banda, en una pila de combustible AEM, el gas d'oxigen es fa passar per un catalitzador, que genera ions hidròxid. L'AEM només permet que els ions hidròxid passin, mentre que els ions carregats positivament es veuen obligats a fluir per un circuit extern, produint electricitat.
Una altra diferència entre PEM i AEM són les seves condicions de funcionament. Els PEM requereixen una temperatura relativament baixa (al voltant de 80-100 graus) i un ambient humit per funcionar correctament. Els AEM, en canvi, poden funcionar a temperatures més altes (fins a 120-150 graus) i no requereixen un ambient humit.
Pel que fa al rendiment, els PEM tenen una densitat de potència i una eficiència més alta que els AEM, però també són més cars de fabricar. Els AEM, en canvi, són més barats de produir però tenen un rendiment inferior.
En general, l'elecció entre PEM i AEM depèn dels requisits específics de l'aplicació de la pila de combustible. Els PEM s'utilitzen habitualment en aplicacions d'automoció, mentre que els AEM s'utilitzen sovint en aplicacions estacionàries, com ara sistemes d'alimentació de seguretat per a edificis.
