Công nghệ sản xuất hydro màng trao đổi anion (AEM) đã nổi lên như một lực lượng thúc đẩy cốt lõi trong cuộc cách mạng hydro xanh toàn cầu, kết nối những ưu điểm của điện phân kiềm chi phí thấp và điện phân màng trao đổi proton (PEM) hiệu suất cao. Khi thế giới đẩy nhanh tiến trình hướng tới trung hòa carbon, công nghệ AEM giải quyết đồng thời hai vấn đề nan giải của các công nghệ sản xuất hydro truyền thống — chi phí cao và khả năng thích ứng kém — từ đó trở thành giải pháp được ưu tiên lựa chọn cho sản xuất hydro xanh ở quy mô phân tán cũng như quy mô lớn. Khác với các công nghệ truyền thống phụ thuộc vào chất xúc tác kim loại quý, các bộ điện phân AEM sử dụng các vật liệu không chứa kim loại quý như hợp kim dựa trên niken, giúp giảm đáng kể chi phí sản xuất đồng thời đạt được phản ứng động học cao đối với các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và năng lượng gió. Đột phá công nghệ này đã đặt nền tảng vững chắc cho việc thương mại hóa hydro xanh, và các doanh nghiệp hàng đầu trên toàn cầu đang đẩy mạnh nghiên cứu, phát triển và cải tiến sản phẩm AEM; trong đó Enapter và Công ty TNHH Hyto Energy là những lực lượng tiêu biểu trong bố cục công nghệ AEM toàn cầu.

Enapter, một nhà lãnh đạo toàn cầu trong công nghệ AEM, luôn đi đầu trong đổi mới sản phẩm AEM và sản xuất hàng loạt. Dòng máy điện phân AEM tiêu chuẩn hóa và có thể xếp chồng của công ty đã hiện thực hóa thiết kế mô-đun cho thiết bị sản xuất hydro, với mỗi đơn vị có khả năng sản xuất 500 nl hydro xanh độ tinh khiết cao mỗi giờ, và độ tinh khiết hydro đạt tới 99,999% sau khi sấy khô. Hơn nữa, Enapter đang xây dựng các cơ sở sản xuất quy mô lớn trên toàn cầu, với mục tiêu đạt công suất sản xuất 10.000 đơn vị mỗi tháng, từ đó giảm mạnh chi phí đơn vị của các máy điện phân AEM và thúc đẩy việc ứng dụng quy mô lớn hydro xanh trong giao thông vận tải, công nghiệp và lưu trữ năng lượng. Thế hệ sản phẩm AEM mới nhất của Enapter cũng tập trung vào việc tích hợp với năng lượng tái tạo, tối ưu hóa khả năng thích ứng của các máy điện phân với các nguồn điện không ổn định như gió và mặt trời, đồng thời hiện thực hóa việc chuyển đổi hiệu quả lượng điện dư thừa từ năng lượng tái tạo thành hydro xanh. Đổi mới này khiến các sản phẩm AEM của Enapter trở thành thiết bị cốt lõi để xây dựng các hệ thống năng lượng hydro độc lập (off-grid), đồng thời thiết lập một tiêu chuẩn mới về hiệu năng và khả năng mở rộng của công nghệ AEM.

Trong khi Enapter dẫn đầu trong đổi mới công nghệ điện phân AEM, Công ty TNHH Năng lượng Hyto đã tạo ra một lộ trình kỹ thuật độc đáo bằng cách kết hợp công nghệ sản xuất hydro AEM thế hệ thứ ba với công nghệ lưu trữ hydro ở trạng thái rắn (hydrua kim loại), hình thành giải pháp khép kín "sản xuất-lưu trữ-sử dụng hydro xanh". Hyto Energy đã phát triển đầy đủ các sản phẩm sản xuất hydro AEM với dải công suất từ 2 kW đến 5 MW, đáp ứng nhu cầu đa dạng về sản xuất hydro — từ quy mô hộ gia đình nhỏ đến quy mô công nghiệp cấp megawatt. Khi được tích hợp cùng các thiết bị lưu trữ hydro ở trạng thái rắn có dung lượng theo gram, kilogram và tấn, các sản phẩm của công ty giải quyết vấn đề then chốt của ngành là lưu trữ hydro an toàn và hiệu quả, giúp hydro xanh dễ dàng vận chuyển và bảo quản. Công nghệ AEM của Hyto Energy đã được kiểm chứng trong các ứng dụng thực tiễn: công ty đã chủ trì xây dựng dự án mẫu đầu tiên tại Trung Quốc về "Điện xanh – Hydro xanh – Lưu trữ hydro", tích hợp sản xuất hydro AEM, lưu trữ ở trạng thái rắn và vi mạng lưới hydro, đồng thời hiện thực hóa hoạt động độc lập với lưới điện của năng lượng tái tạo tại các khu vực xa xôi như đảo và vùng biên giới. Dựa trên đội ngũ nghiên cứu và phát triển mạnh mẽ gồm 8 kỹ sư tiến sĩ và 22 kỹ sư thạc sĩ, Hyto Energy đã sở hữu 8 bằng sáng chế phát minh và 16 bằng sáng chế kiểu dáng công nghiệp trong lĩnh vực AEM và lưu trữ ở trạng thái rắn, cung cấp nền tảng kỹ thuật vững chắc cho việc nâng cấp liên tục các sản phẩm AEM.

Sự đổi mới trong tương lai của công nghệ AEM do Enapter dẫn đầu và được Hyto Energy triển khai đang hướng tới hai định hướng cốt lõi: khả năng mở rộng cực đại và tích hợp liên ngành. Một mặt, quy mô thiết bị sản xuất hydro bằng công nghệ AEM sẽ tiếp tục mở rộng từ mức kilowatt lên mức megawatt, đồng thời chi phí sẽ tiếp tục giảm nhờ sản xuất hàng loạt các vật liệu cốt lõi như màng trao đổi anion. Việc Enapter triển khai chiến lược sản xuất hàng loạt và đường dây sản phẩm AEM công suất 1–5 MW của Hyto Energy đều đang hiện thực hóa xu hướng này, giúp hydro xanh có tính cạnh tranh về chi phí so với năng lượng hóa thạch truyền thống. Mặt khác, công nghệ AEM sẽ được tích hợp sâu rộng vào quá trình khử carbon trong công nghiệp, điện khí hóa giao thông và các hệ thống lưu trữ năng lượng. Giải pháp tích hợp vi mạng hydro của Hyto Energy và thiết bị bơm nhiên liệu hydro cho mục đích công nghiệp – thương mại là những ví dụ tiêu biểu: kết hợp sản xuất hydro bằng công nghệ AEM với công nghệ lưu trữ trạng thái rắn, các giải pháp này cung cấp trọn gói các giải pháp năng lượng xanh cho các ngành giao thông vận tải, luyện kim, hóa chất và nhiều lĩnh vực khác. Trong tương lai, nhờ nỗ lực chung của các doanh nghiệp như Enapter và Hyto Energy, công nghệ AEM không chỉ trở thành lõi cốt yếu trong sản xuất hydro xanh mà còn là mắt xích quan trọng kết nối năng lượng tái tạo với chuỗi công nghiệp phát thải bằng không, thúc đẩy cấu trúc năng lượng toàn cầu chuyển dịch hướng tới một tương lai sạch hơn và bền vững hơn.

Công ty TNHH Hyto Energy sẽ tiếp tục đẩy mạnh nghiên cứu và phát triển cũng như ứng dụng công nghệ AEM, hợp tác với các tổ chức nghiên cứu khoa học toàn cầu như Đại học Aarhus và Đại học Tohoku, đồng thời phối hợp cùng các doanh nghiệp như Enapter để đẩy nhanh quá trình đổi mới và thương mại hóa các sản phẩm AEM, góp phần vào quá trình chuyển dịch toàn cầu hướng tới mục tiêu trung hòa carbon thông qua các giải pháp năng lượng hydro sạch, an toàn và có khả năng mở rộng.