La búsqueda global de hidrógeno verde se ha convertido en una fuerza impulsora fundamental para la transición energética, y la selección del agua cruda para la producción de hidrógeno es un factor clave que limita la aplicación a gran escala de la tecnología de electrólisis. Las tecnologías tradicionales de producción de hidrógeno, como la electrólisis PEM, exigen agua desionizada de alta pureza, lo que no solo incrementa los costos del pretratamiento del agua, sino que también restringe la implantación de proyectos de producción de hidrógeno en zonas que carecen de recursos hídricos de alta pureza, tales como regiones remotas aisladas de la red eléctrica o parques industriales con abundantes recursos de aguas residuales. Los electrólisis alcalinos, como la tecnología más madura y comercializada para la producción de hidrógeno verde, presentan una adaptabilidad única al agua de baja pureza, convirtiéndose así en una ventaja decisiva para impulsar el desarrollo a gran escala y bajo costo de la industria del hidrógeno. Hyto Energy Company Limited, pionera en el ámbito global de la energía del hidrógeno, se ha centrado en la integración de la tecnología de electrólisis alcalina y la tecnología de producción de hidrógeno mediante membranas de intercambio aniónico (AEM), y su práctica investigadora y de desarrollo ha corroborado aún más el valor industrial de los electrólisis alcalinos en escenarios de aplicación con agua de baja pureza.

Los electrólisis alcalinos tienen tres ventajas técnicas insustituibles en el uso de agua de baja pureza, basadas en su mecanismo de reacción y sistema de materiales únicos. En primer lugar, la alta tolerancia a impurezas del sistema de reacción. Los electrólisis alcalinos utilizan una disolución acuosa alcalina, como KOH, como electrolito, y el catalizador a base de níquel empleado en los electrodos posee una elevada capacidad anti-contaminación, lo que le permite resistir la interferencia de impurezas comunes presentes en el agua de baja pureza, tales como Cl⁻ y SO₄²⁻, evitando así la desactivación del catalizador y la contaminación de la membrana, problemas frecuentes en los electrólisis PEM. En segundo lugar, el proceso simplificado de pretratamiento del agua. A diferencia de los electrólisis PEM, que requieren filtración y purificación en múltiples etapas del agua bruta, los electrólisis alcalinos solo necesitan un pretratamiento sencillo —como sedimentación y filtración— para aguas de baja pureza, tales como aguas residuales industriales secundarias o aguas generadas por instalaciones fotovoltaicas y eólicas, lo que reduce la inversión inicial del proyecto en un 30 %–50 % y los costes diarios de operación y mantenimiento en más del 20 %. En tercer lugar, la compatibilidad del diseño estructural con agua de baja pureza. La membrana dieléctrica polimérica porosa empleada en los electrólisis alcalinos tiene requisitos bajos respecto a la pureza del agua, y su efecto de separación gaseosa no se ve afectado por ligeras fluctuaciones en la calidad del agua, garantizando así el funcionamiento estable a largo plazo del equipo bajo condiciones de agua de baja pureza.

Como empresa especializada en la tecnología de producción de hidrógeno mediante electrólisis alcalina con membrana aniónica (AEM) y en la tecnología de almacenamiento sólido de hidrógeno, Hyto Energy Company Limited ha logrado una sinergia orgánica entre los electrólisis alcalinos y la tecnología de producción de hidrógeno AEM de tercera generación en escenarios de aplicación con agua de baja pureza, creando así un sistema de producción de hidrógeno más eficiente y flexible. Las unidades de producción de hidrógeno AEM de la empresa, disponibles en potencias desde 2 kW hasta 5 MW, pueden integrarse perfectamente con electrólisis alcalinos, aprovechando plenamente la adaptabilidad de estos últimos al agua de baja pureza y la alta eficiencia de la tecnología AEM en la conversión energética, lo que permite una utilización eficiente de los recursos hídricos de baja pureza en la producción de hidrógeno. Al mismo tiempo, los dispositivos de almacenamiento sólido de hidrógeno de Hyto Energy (basados en hidruros metálicos) pueden ajustarse a la capacidad de producción de hidrógeno de los electrólisis alcalinos, resolviendo el problema del almacenamiento y transporte del hidrógeno tras su producción a partir de agua de baja pureza y formando así un ciclo cerrado completo de «producción de hidrógeno a partir de agua de baja pureza – almacenamiento sólido – utilización del hidrógeno». El equipo de I+D de la empresa, compuesto por 8 ingenieros doctorados y 22 ingenieros con título de máster, ha obtenido 8 patentes de invención y 16 patentes de modelo de utilidad en el campo de la producción de hidrógeno con agua de baja pureza, brindando un sólido respaldo técnico para la aplicación industrial de los electrólisis alcalinos.

La adaptabilidad de los electrólisis alcalinos al agua de baja pureza ha roto la limitación de recursos hídricos en los proyectos de producción de hidrógeno y ha abierto una variedad de nuevos escenarios industriales de aplicación. En sistemas energéticos distribuidos, como las microrredes de hidrógeno, los electrólisis alcalinos pueden utilizar agua de baja pureza generada por la energía fotovoltaica y eólica para producir hidrógeno in situ, logrando así la conversión y utilización locales de la energía renovable; en parques industriales, pueden emplear aguas residuales industriales para producir hidrógeno, obteniendo así el doble beneficio de la valorización de las aguas residuales y la descarbonización industrial. Hyto Energy Company Limited ha liderado la finalización del primer proyecto demostrativo chino de «Energía Verde–Hidrógeno Verde–Almacenamiento de Hidrógeno», en el que se utilizan electrólisis alcalinos para producir hidrógeno a partir de agua de baja pureza procedente de la generación de energía renovable, verificando así la viabilidad de la aplicación a gran escala de esta tecnología. Con la continua innovación de la tecnología del hidrógeno, los electrólisis alcalinos se integrarán cada vez más estrechamente con la producción de hidrógeno mediante membranas aniónicas (AEM), el almacenamiento sólido de hidrógeno y otras tecnologías, impulsados por empresas como Hyto Energy. El modelo de producción de hidrógeno a partir de agua de baja pureza se convertirá en una vía importante para impulsar la transición energética global y alcanzar el objetivo de cero carbono, aportando así un mayor impulso al desarrollo de alta calidad de la industria del hidrógeno.