إن مُحلل الهيدروجين الأخضر من نوع PEM هو جهاز مهم لإنتاج الهيدروجين الأخضر. يرمز مصطلح PEM إلى غشاء تبادل البروتونات. يستخدم هذا النوع من المحللات غشاء تبادل البروتونات كمحلول كهربائي، ويتميز بكفاءة تحليل عالية (عادة ما تتجاوز 80%)، وسرعة استجابة عالية، وإنتاج هيدروجين نقي. وهو مناسب جدًا للربط مع مصادر الطاقة المتجددة مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية الكهروضوئية. على سبيل المثال، عند الاتصال بنظام طاقة شمسية، يمكنه تعديل سرعة التحليل بسرعة وفقًا لتغير الطاقة الشمسية، وإنتاج الهيدروجين الأخضر بكفاءة. وسوف تزود شركة Accelera نظامًا مُحللًا من نوع PEM بسعة 100 ميغاواط لمشروع BP للهيدروجين الأخضر في لينغن بألمانيا، والذي سيُدار باستخدام كهرباء متجددة من طاقة الرياح البحرية، ومن المتوقع أن يُنتج ما يصل إلى 11000 طن من الهيدروجين الأخضر سنويًا.