PEM水電解槽以固體質(zhì)子交換膜PEM為電解質(zhì)，以純水為反應(yīng)物。
由于PEM電解質(zhì)氫氣滲透率較低，產(chǎn)生的氫氣純度高，僅需脫除水蒸氣，工藝簡單，安全性高；電解槽采用零間距結(jié)構(gòu)，歐姆電阻較低，顯著提高電解過程的整體效率，且體積更為緊湊；壓力調(diào)控范圍大，氫氣輸出壓力可達(dá)數(shù)兆帕，適應(yīng)快速變化的可再生能源電力輸入

01、水電解和氧氣析出

水（2H2O）在陽極上發(fā)生水解反應(yīng)，
在電場和催化劑的作用下，分裂成質(zhì)子（4H+）、電子（4e-）和氣態(tài)氧（O2）
方程式：2H2O?=?4H+?+?4e-?+?O2??
方程式：2H2O（2個(gè)水分子）?=?4H（4個(gè)氫原子）+?+?4e（4個(gè)電子）-?+?O2氧氣

02、質(zhì)子交換
4H+穿過含有磺酸基官能團(tuán)的固體PEM，在電場的作用下到達(dá)陰極。

03、電子傳導(dǎo)
4e-電子通過外電路由陽極傳到陰極。

04、氫氣析出
到達(dá)陰極的?4H+得?4e-生成?2H2，
方程式：4H（4個(gè)氫原子）+?+?4e4個(gè)電子）-?=?2H2（兩個(gè)氫分子）