CeO₂ có thể khử một phần ở nhiệt độ cao, tạo ra oxy và sau đó oxy hóa lại bằng H₂O hoặc CO₂ để tạo ra H₂ hoặc CO.

• Hiệu suất chu trình phụ thuộc vào nhiệt độ khử, áp suất oxy và mức độ hoàn thành phản ứng oxy hóa.
• - Chu trình nhiệt độ không đổi có hiệu suất thấp (<2%) do yêu cầu lượng chất oxy hóa lớn.
• - Giảm áp suất oxy bằng cách hút chân không hiệu quả hơn so với dùng khí quét, nhưng hiệu suất bơm giảm theo áp suất.
• - Thu hồi nhiệt từ CeO₂ và phản ứng oxy hóa có thể tăng hiệu suất lên đến 11% ở 1500 ℃.
• - Tính khả thi thực tế bị ảnh hưởng bởi lượng CeO₂ cần thiết để duy trì vận hành liên tục, có thể lên đến hàng tấn cho công suất vài trăm kW.
• - Đề xuất cải tiến gồm sử dụng chất pha tạp như Zr hoặc Hf để tăng hiệu suất và độ ổn định nhiệt.