La tecnologia di produzione di idrogeno basata sulla membrana a scambio anionico (AEM) si è affermata come forza motrice centrale nella rivoluzione globale dell’idrogeno verde, unendo i vantaggi dell’elettrolisi alcalina a basso costo e dell’elettrolisi a membrana a scambio protonico (PEM) ad alta efficienza. Mentre il mondo accelera verso la neutralità carbonica, la tecnologia AEM risolve i due principali problemi legati ai costi elevati e alla scarsa adattabilità delle tradizionali tecnologie di produzione di idrogeno, diventando la soluzione preferita per la produzione distribuita e su larga scala di idrogeno verde. A differenza delle tecnologie tradizionali, che fanno affidamento su catalizzatori a base di metalli preziosi, gli elettrolizzatori AEM utilizzano materiali non preziosi, quali leghe a base di nichel, riducendo in modo significativo i costi di produzione e garantendo al contempo un’elevata risposta dinamica alle fonti rinnovabili, come l’energia fotovoltaica e quella eolica. Questo progresso tecnologico ha gettato le basi solide per la commercializzazione dell’idrogeno verde, e le principali aziende mondiali stanno accelerando la ricerca e sviluppo e l’iterazione dei prodotti AEM; tra queste, Enapter e Hyto Energy Company Limited rappresentano le forze di riferimento nella strategia globale di sviluppo della tecnologia AEM.

Enapter, leader globale nella tecnologia AEM, è stata in prima linea nell'innovazione e nella produzione su larga scala di prodotti AEM. La serie standardizzata e impilabile di elettrolizzatori AEM dell'azienda ha realizzato la progettazione modulare degli impianti di produzione di idrogeno, con una singola unità in grado di produrre 500 nl di idrogeno verde ad alta purezza all'ora e una purezza dell'idrogeno pari al 99,999% dopo l'essiccazione. Inoltre, Enapter sta costruendo a livello globale grandi impianti di produzione, con l'obiettivo di raggiungere una capacità produttiva mensile di 10.000 unità, riducendo drasticamente il costo unitario degli elettrolizzatori AEM e promuovendo l'applicazione su larga scala dell'idrogeno verde nei settori dei trasporti, dell'industria e dello stoccaggio di energia. L'ultima iterazione dei prodotti AEM di Enapter si concentra inoltre sull'integrazione con le fonti rinnovabili, ottimizzando l'adattabilità degli elettrolizzatori a fonti di energia instabili, come quelle eolica e solare, e consentendo la conversione efficiente dell'elettricità in eccesso da fonti rinnovabili in idrogeno verde. Questa innovazione rende i prodotti AEM di Enapter l'equipaggiamento fondamentale per la realizzazione di sistemi energetici a idrogeno off-grid e stabilisce un nuovo riferimento prestazionale e di scalabilità per la tecnologia AEM.

Mentre Enapter guida l'innovazione della tecnologia degli elettrolizzatori AEM, Hyto Energy Company Limited ha creato un percorso tecnico unico combinando la tecnologia di produzione di idrogeno AEM di terza generazione con la tecnologia di stoccaggio solido di idrogeno (idruri metallici), realizzando così una soluzione a ciclo chiuso di «produzione-immagazzinamento-utilizzo di idrogeno verde». Hyto Energy ha sviluppato un’intera gamma di prodotti AEM per la produzione di idrogeno, che spazia da 2 kW a 5 MW, in grado di soddisfare le esigenze diversificate di produzione di idrogeno, dalla piccola scala domestica fino alla scala industriale da diversi megawatt. Abbinati a dispositivi di stoccaggio solido di idrogeno su scala grammi, chilogrammi e tonnellate, i prodotti dell’azienda risolvono il problema chiave del settore relativo a uno stoccaggio sicuro ed efficiente dell’idrogeno, rendendo l’idrogeno verde facile da trasportare e immagazzinare. La tecnologia AEM di Hyto Energy è stata verificata in applicazioni pratiche: l’azienda ha guidato la costruzione del primo progetto dimostrativo cinese di «energia verde – idrogeno verde – stoccaggio di idrogeno», integrando la produzione di idrogeno AEM, lo stoccaggio solido e le microreti ad idrogeno, realizzando così il funzionamento autonomo (off-grid) delle energie rinnovabili in aree remote quali isole e zone di difesa ai confini. Contando su un solido team di ricerca e sviluppo composto da 8 ingegneri dottori di ricerca e 22 ingegneri con laurea magistrale, Hyto Energy ha ottenuto 8 brevetti per invenzione e 16 brevetti per modelli di utilità nel campo dell’AEM e dello stoccaggio solido, fornendo un forte supporto tecnico per l’evoluzione iterativa dei prodotti AEM.

L'innovazione futura della tecnologia AEM, guidata da Enapter e implementata da Hyto Energy, si sta muovendo verso due direzioni fondamentali: scalabilità estrema e integrazione intersettoriale. Da un lato, la scala degli impianti di produzione di idrogeno AEM continuerà ad espandersi, passando da livelli in chilowatt a livelli in megawatt, e i costi saranno ulteriormente ridotti grazie alla produzione su larga scala di materiali chiave quali le membrane scambiatrici di anioni. La strategia di produzione su larga scala di Enapter e la linea produttiva AEM da 1 MW a 5 MW di Hyto Energy stanno entrambe concretizzando questa tendenza, rendendo l’idrogeno verde competitivo dal punto di vista dei costi rispetto alle tradizionali fonti energetiche fossili. Dall’altro lato, la tecnologia AEM sarà profondamente integrata nei processi di decarbonizzazione industriale, nell’elettrificazione dei trasporti e nei sistemi di accumulo energetico. La soluzione integrata per microgrid a idrogeno di Hyto Energy e le sue apparecchiature per il rifornimento di idrogeno destinate a contesti industriali e commerciali rappresentano casi esemplari: combinando la produzione di idrogeno AEM con lo stoccaggio allo stato solido, forniscono soluzioni energetiche verdi chiuse (one-stop) per i settori dei trasporti, dell’acciaio, della chimica e di altri settori industriali. Nel futuro, grazie agli sforzi congiunti di aziende come Enapter e Hyto Energy, la tecnologia AEM non diventerà soltanto il fulcro della produzione di idrogeno verde, ma anche un collegamento essenziale tra le energie rinnovabili e la catena del valore industriale a impatto zero, contribuendo a orientare la struttura energetica globale verso un futuro più pulito e sostenibile.

Hyto Energy Company Limited continuerà ad approfondire la ricerca e lo sviluppo e l’applicazione della tecnologia AEM, collaborando con istituti di ricerca scientifica internazionali quali l’Università di Aarhus e l’Università di Tohoku, nonché con aziende come Enapter, per accelerare l’innovazione e la commercializzazione dei prodotti AEM, contribuendo così alla transizione globale verso lo zero carbonio con soluzioni energetiche basate sull’idrogeno pulito, sicuro e scalabile.