PEM 燃料电池可以直接将化学能转化为电能，且只有水作为唯一排放物，从而将能量损失将至最低，因此PEM 燃料电池被视为“绿色能源”装置。
生物质能的使用可追溯到几千年前。当我们祖先开始燃烧木材时，生物质能成为日常生活中的主要能源来源，人类历史从此掀开新篇章。生物质能也为日后社会发展做出重要贡献。然而，19世纪以来，随着生物质能相关技术发展减缓，化石燃料的使用也逐渐减少。直到21世纪早期，可再生能源制造燃料的兴起致使生物质能应用也随之复苏。其中，蒸汽重整技术实现了生物质能与氢燃料的转换，提高燃料单位密度能量和减少环境污染。该技术先利用厌氧菌分解生物质（如谷壳、木浆、碎料、粪便、生物质垃圾等）产生甲烷，再利用蒸汽甲烷重整设备生产氢燃料，同时产生一氧化碳作为副产物（也被成为合成气）。
目前氢燃料的一个重要应用是聚合物电解质膜（PEM）燃料电池。 PEM燃料电池可以直接将化学能转化为电能，且只有唯一副产物水蒸气，从而将能量损失降至最低。因此PEM燃料电池被视为“绿色能源”装置。因为PEM燃料电池可在低温范围（50-100°C）下运作且易于客制化，所以被应用于汽车领域，便携式或固定式电堆领域。
PEM燃料电池主要通过氢气氧化反应和氧气还原反应进行能量转换。若需再低温下发生上述氧化反应和还原反应，铂是必不可少的催化剂，且铂被认为是PEM燃料电池反应中最有活性的催化剂。但是，铂对于氢燃料的杂质非常敏感，尤其是一氧化碳。30ppm的一氧化碳可导致输出电压下降48%，而100ppm的一氧化碳可导致输出电压下降90%。因此， 若利用生物质和SMR技术生产氢燃料，有效减少和去除一氧化碳是该制氢技术的关键之一。目前使用的净化系统是利用蒸汽引起水煤气转化（WGS）反应通过该反应将大部分一氧化碳转化为二氧化碳。但是由于WGS反应是可逆反应，在一氧化碳含量较低的时候（但仍不满足PEM 燃料电池应用标准），反应很难保持正反应方向。为了解决这个问题，变压吸附技术（PSA）应运而生，最终将氢气纯度提高到99.99%以上。变压吸附技术利用高压下气体吸附到固体表面实现纯化。利用固体表面吸附的高选择性，可吸附目标气体。因此，先利用WGS反应进行初步纯化，再利用能强吸收一氧化碳但不吸收氢气的吸附床（放置在反应室）对初步纯化气体再提纯，则可获得高纯度氢气。由于吸附床的表面积有限，所以连续生产时需要多个反应室。同时，反应室在不使用时需要排气以保持高效吸附。因此，系统设计和建模构建对于高效纯化氢气至关重要。
目前，PSA技术对氢气进行纯化效率可达到20000立方米/每小时，纯度高达99.999％（达到PEM燃料电池应用标准）。VERDE LLC研发该类型净化系统，并可根据客户需求进行定制，例如可利用生物质产生的高纯度氢构建家用燃料电池站。试想一下，如果美国东海岸的所有房屋都安装了该燃料电池站，大多数人则不会遭受飓风桑迪长时间停电的困扰。 此外，这种站台的应用可以大量减少碳排放，为减缓全球变暖做出巨大贡献。
