电转气技术包括电转氢气和电转甲烷两类。前者的化学反应原理为电解水反应；后者的化学反应原理包括电解水反应和甲烷化反应。

电解水反应

电解水反应是通过电解水产生氢气和氧气。电解水制氢过程是一种能量转换的过程，即将一次能源转换为能源载体氢能的过程。电解水制氢方法主要有碱性电解水制氢、固体聚合物电解水制氢、高温固体氧化物电解水制氢。碱性电解水制氢是技术最成熟、成本低的大规模制氢方法，H₂和O₂的纯度一般可达99. 9%；固体聚合物电解水制氢成本较高、制氢规模较小，H₂和O₂的纯度在99.99%以上；高温固体氧化物电解水制氢工作温度约为800～950℃，高温在提高电解效率的同时也限制了电解池关键材料的选择。电解水反应的效率约为56%～73 %。

甲烷化反应

CO₂催化加氢甲烷化反应是CO₂循环再利用的有效途径之一，主反应产物为CH₄和H₂O，副反应产物有CO₂C、CO₂、C₂H₆、C_xH_y、O₂等。

甲烷化反应为放热反应，从热力学角度，高温下CO₂甲烷化反应受热力学平衡的制约，低温更有利于反应的正向进行；从动力学角度看，低温CO2甲烷化反应具有低的反应速度。由此可知，实现低温CO₂甲烷化的关键是高活性催化剂。CO₂甲烷化反应催化剂主要以VIII B族金属（如Ni、 Co、 Rh、 Ru和Pd等）为活性组分的负载型催化剂。甲烷化反应的效率约为75%～80%。

电转氢气和电转甲烷的比较

电转氢气仅进行电解水反应，反应效率约为56%～73%，避免了甲烷化反应的能量损失，同时削减了甲烷化反应相关的基础建设费用。但氢气注人到现有天然气管道会引起管材方面的风险（氢脆和渗透），故存在一定的限制。天然气管道混合气中氢气的最大允许体积分数约为10%～15%，燃气轮机的燃料中氢气的最大允许体积分数约为5%。