Membrānas tehnoloģija var nodrošināt alternatīvu, zema enerģijas patēriņa metodi gaisa atdalīšanai. Piemēram, polimēru membrānas, kas darbojas apkārtējā vai siltā temperatūrā, var ražot ar skābekli bagātinātu gaisu (25-50% skābekļa). Keramikas membrāna var nodrošināt augstas tīrības skābekli (90% vai vairāk), bet tai ir nepieciešama augstāka temperatūra (800-900 ℃), lai tā darbotos. Šīs keramikas membrānas ietver jonu transportēšanas membrānas (ITM) un skābekļa transportēšanas membrānas (OTM). Membrānas gāzes atdalīšana tiek izmantota, lai nodrošinātu ar skābekli noplicinātu un slāpekli bagātu gāzi, nevis gaisu, lai piepildītu reaktīvo lidmašīnu degvielas tvertni, tādējādi ievērojami samazinot nejaušu ugunsgrēku un sprādzienu iespējamību. Turpretim membrānas gāzu atdalīšanu izmanto, lai nodrošinātu pilotus ar skābekli bagātinātu gaisu augstkalnu lidmašīnās bez spiediena kabīnēm.
Spiediena svārstību adsorbcija nodrošina skābekļa vai slāpekļa atdalīšanu no gaisa bez sašķidrināšanas. Process darbojas apkārtējās vides temperatūrā; ceolīts (molekulārais sūklis) tiek pakļauts augsta spiediena gaisa iedarbībai, pēc tam atbrīvo gaisu un atbrīvo vēlamās gāzes adsorbcijas plēvi. Kompresora izmērs ir daudz mazāks nekā sašķidrināšanas blokam. Šādi tiek ražots pārnēsājamais skābekļa ģenerators, lai nodrošinātu ar skābekli bagātinātu gaisu medicīniskiem nolūkiem. Vakuuma šūpošanās adsorbcija ir līdzīgs process; produkta gāze tiek izgulsnēta no ceolīta zem atmosfēras spiediena.