يشير PEM و AEM إلى نوعين مختلفين من الإلكتروليتات المستخدمة في خلايا الوقود. يرمز PEM إلى غشاء التبادل البروتوني ، بينما يرمز AEM إلى Anion Exchange Membrane.
الفرق الرئيسي بين PEM و AEM هو الأيون الذي ينقلونه. تنقل PEMs البروتونات ، بينما تنقل AEMs الأنيونات. في خلية وقود PEM ، يتم تمرير غاز الهيدروجين فوق محفز بلاتيني ، والذي يقسم جزيئات الهيدروجين إلى بروتونات وإلكترونات. يسمح PEM فقط للبروتونات بالمرور ، بينما تُجبر الإلكترونات على التدفق عبر دائرة خارجية ، وتنتج الكهرباء. من ناحية أخرى ، في خلية وقود AEM ، يتم تمرير غاز الأكسجين فوق محفز ، والذي يولد أيونات الهيدروكسيد. يسمح AEM بمرور أيونات الهيدروكسيد فقط ، بينما تُجبر الأيونات الموجبة الشحنة على التدفق عبر دائرة خارجية ، مما ينتج الكهرباء.
الفرق الآخر بين PEM و AEM هو ظروف التشغيل الخاصة بهم. تتطلب PEMs درجة حرارة منخفضة نسبيًا (حوالي {{0} درجة) وبيئة رطبة لتعمل بشكل صحيح. من ناحية أخرى ، يمكن أن تعمل AEMs في درجات حرارة أعلى (تصل إلى 120-150 درجة) ولا تتطلب بيئة رطبة.
من حيث الأداء ، تمتلك PEMs كثافة طاقة أعلى وكفاءة أعلى من AEMs ، لكنها أيضًا أكثر تكلفة في التصنيع. من ناحية أخرى ، فإن AEMs أرخص في الإنتاج ولكن أداءها أقل.
بشكل عام ، يعتمد الاختيار بين PEM و AEM على المتطلبات المحددة لتطبيق خلية الوقود. تستخدم PEMs بشكل شائع في تطبيقات السيارات ، بينما تستخدم AEMs غالبًا في التطبيقات الثابتة ، مثل أنظمة الطاقة الاحتياطية للمباني.
