Η τεχνολογία μεμβρανών μπορεί να προσφέρει μια εναλλακτική μέθοδο χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας για τον διαχωρισμό του αέρα. Για παράδειγμα, οι πολυμερείς μεμβράνες που λειτουργούν σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος ή σε θερμές θερμοκρασίες μπορούν να παράγουν αέρα εμπλουτισμένο με οξυγόνο (25-50% οξυγόνο). Η κεραμική μεμβράνη μπορεί να παρέχει οξυγόνο υψηλής καθαρότητας (90% ή περισσότερο), αλλά χρειάζεται υψηλότερη θερμοκρασία (800-900℃) για να λειτουργήσει. Αυτές οι κεραμικές μεμβράνες περιλαμβάνουν μεμβράνες μεταφοράς ιόντων (ITM) και μεμβράνες μεταφοράς οξυγόνου (OTM). Ο διαχωρισμός αερίων με μεμβράνες χρησιμοποιείται για την παροχή αερίου με έλλειψη οξυγόνου και πλούσιο σε άζωτο αντί για αέρα για την πλήρωση της δεξαμενής καυσίμου των αεροσκαφών αεριωθουμένων, μειώνοντας έτσι σημαντικά την πιθανότητα τυχαίων πυρκαγιών και εκρήξεων. Αντίθετα, ο διαχωρισμός αερίων με μεμβράνη χρησιμοποιείται για να παρέχει στους πιλότους αέρα εμπλουτισμένο με οξυγόνο σε αεροσκάφη μεγάλου υψόμετρου χωρίς καμπίνες υπό πίεση.
Η προσρόφηση αιώρησης πίεσης παρέχει διαχωρισμό οξυγόνου ή αζώτου από τον αέρα χωρίς υγροποίηση. Η διαδικασία λειτουργεί σε θερμοκρασία περιβάλλοντος. ο ζεόλιθος (μοριακός σφουγγάρι) εκτίθεται σε αέρα υψηλής πίεσης, στη συνέχεια απελευθερώνει τον αέρα και απελευθερώνει το φιλμ προσρόφησης του επιθυμητού αερίου. Το μέγεθος του συμπιεστή είναι πολύ μικρότερο από αυτό της μονάδας υγροποίησης. Αυτός είναι ο τρόπος με τον οποίο κατασκευάζεται η φορητή γεννήτρια οξυγόνου για να παρέχει αέρα εμπλουτισμένο με οξυγόνο για ιατρικούς σκοπούς. Η προσρόφηση υπό κενό είναι παρόμοια διαδικασία. το προϊόν αέριο καταβυθίζεται από τον ζεόλιθο σε υποατμοσφαιρική πίεση.