Der signifikanteste Unterschied liegt schon im Namen begründet. Der Elektrolyt, der Plus- und Minuspol voneinander trennt besteht bei der Festoxid Brennstoffzelle (SOFC) aus einer Keramik, bei der PEM Brennstoffzelle besteht es aus einer protonenleitenden Membran.
Daraus leiten sich auch unterschiedliche Eigenschaften ab. Die PEM Brennstoffzelle arbeitet bei 70°C und kann daher schnell starten (ca. 1 h) oder stoppen bzw. die Leistung innerhalb weniger Minuten modulieren, um sich dem Bedarf im Haus anzupassen.
Die SOFC arbeitet bei ca. 700°C und hat eine bessere elektrische Effizienz. Es benötigt aber für den Start 24 h bis 48 h und braucht deutlich länger zum modulieren der Leistung. Eine SOFC startet optimaler Weise zum Beginn der Heizsaison und wird zum Ende der Heizsaison wieder gestoppt.