Производња водоника електролизом воде, посебно коришћењем обновљивих извора енергије, тренутно је процес са најнижом емисијом угљеника међу многим изворима водоника, такође познатим као "зелени водоник". У овом тренутку, четири технологије се углавном користе за производњу водоника електролитичком водом: технологија електролизе алкалне воде (АКЛ), технологија електролизе са протонском измјењивачком мембраном (ПЕМ), технологија електролизе чврстог оксида (СОЕЦ) и технологија електролизе основне ањонске мембране (АЕМ). Међу њима, СОЕЦ технологија и АЕМ технологија су још увек у лабораторијској фази, постоји само неколико пилот пројеката на тржишту, неоспорно је да ове две технологије имају своје техничке предности, али је још дуг пут од лабораторија за велике производне апликације.
Тренутно, заиста велика примена пројектног електролизера је алкални електролизер и ПЕМ електролизатор, у Кини, алкални електролизер чини више од 90%, ау страним земљама, ПЕМ електролизер је маинстреам. У ствари, ПЕМ електролизатори су технолошки напреднији од алкалних електролизера.
Пре свега, технологија алкалног електролизера је веома зрела, а производни капацитет опреме обухвата 1-2000Нм³/х, што је ниске потешкоће у производњи и погодно за употребу. Напреднија технологија ПЕМ електролизера управо значи да ПЕМ електролизер има веће потешкоће у дизајну, производњи и употреби, а производни капацитет највећег ПЕМ електролизера је само 200Нм³/х, што је тешко задовољити све већу потражњу за зеленим водоником у будућност пре него што се проблем великих размера реши. Друго, са становишта трошкова, катода ПЕМ електролизера треба да користи племенити метал иридијум, а анода племенитог метала платину. Што се тиче самог иридијума, према тренутном оптерећењу катодног иридијума од 2-5мг/цм2, 1 тона метала иридијума може да обезбеди само 1ГВ инсталираног капацитета ПЕМ електролитичке ћелије, а годишња производња иридијума је само 5 тона. Претворен у један уређај, ПЕМ електролизер од 200 Нм³/х захтева 1 кг иридијума, према тренутној тржишној цени од 203 УСД/г, цена самог иридијума је 200 УСД,000. Електрода алкалног електролизера је генерално метални никл, цена је веома ниска, а укупна цена алкалног електролизера је само четвртина ПЕМ електролизера.
У погледу перформанси, алкални електролизер и ПЕМ електролизер имају малу разлику у потрошњи енергије производње водоника, потрошњи енергије система и ефикасности, а постоји и значајна разлика у густини струје и времену покретања. Густина струје традиционалног алкалног електролизера је углавном само 2000-3000А/м2, док је густина струје ПЕМ електролизера генерално више од 10000А/м2. Већа густина струје значи да је запремина ПЕМ електролизера мања и да заузима мању површину под истом количином производње водоника. Производња топлоте електролизера је бржа након повећања густине струје ПЕМ електролизера. Са мање времена за постизање радне температуре, време хладног старта је краће.
Међутим, са развојем технологије, густина струје и време покретања алкалних електролизера су додатно побољшани.
