Tinh chế bằng hơi (SR) là một quá trình hóa học trong đó hydrogen được sản suất thông qua phản ứng hóa học giữa những nhiên liệu hydrocacbon với hơi nước tại nhiệt độ cao. Những phương trình hóa học dưới đây diễn tả sự tinh chế, sử dụng Mêtan (CH4), Mêtanon (CH3OH), và xăng (iso – octan C8H18) như những nhiên liệu.
CH4 + 2H2O + 258 kJ/mol CH4 → 4H2 + CO2 ΔH0 – 79.4 2×(– 286.2) 0 –393.8 CH3OH + H2O + 131 kJ/mol CH3OH → 3H2 + CO2 ΔH0 –238.7 –286.2 0 –393.8
C8H18 + 16H2O + 1652.9 kJ/mol C8H18 → 25H2 + 8CO2 ΔH0 –224.1 16×(–286.2) 8×(–393.8)
Những phản ứng trên thu nhiệt cao và cần được trang bị thông qua việc đốt cháy một số nhiên liệu. Ngoài ra, những phản ứng này sinh ra có một vài CO trong sản phẩm của chúng, làm nhiễm bẩn chất điện phân như PEMFCs, AFCs, và PAFCs. Khí CO có thể được biến đổi thành H2 và CO2 bằng phản ứng trao đổi khí – nước:
CO + H2O + 4kJ/mol CO → H2 + CO2 ΔH0 –111.6 –286.2 0 –393.8
Trong sự tinh chế bằng hơi, Mêtanol được ưu tiên một cách đặc biệt để sử dụng như là nhiên liệu, vì ở đây không cần cho một phản ứng theo lý thuyết trao đổi khí – nước và vì nhiệt độ của tiến trình thấp (2500C). Lượng hydrogen sinh ra cũng đặc biệt cao. Trong số những hạn chế, hạn chế quan trọng nhất là sự nhiễm bẩn chất xúc tác được tái tạo lại do những chất có mặt trong Mêtanol và cần thiết cấp nhiệt bên ngoài đưa vào đối với phản ứng thu nhiệt. Nhu cầu nhiệt phản ứng giảm chậm và buộc thời gian khởi động chậm khoảng giữa 30 và 45 phút.15 Thiết bị tinh chế bằng hơi Mêtanol cũng có động lực học ngõ ra chậm. Mặc dù có thể thực hiện được, nhưng sự tinh chế bằng hơi của xăng không thường được sử dụng.