La tecnología de electrolizadores para la electrólisis del agua se está desarrollando rápidamente, con un número cada vez mayor de modelos y fabricantes que surgen en el mercado. Los avances tecnológicos y la creciente demanda de métodos eficientes de producción de hidrógeno impulsan este crecimiento. Esto también se debe a la creciente comprensión de que la generación de electricidad renovable crea excedentes. Este excedente debe ser procesado (véase, por ejemplo, nuestro artículo sobre el tema aquí).
Visión general de las tecnologías #
Hoy en día, se dispone de una gama cada vez mayor de electrolizadores. Las diferentes tecnologías ofrecen características y beneficios únicos, pero también tienen desventajas. La siguiente tabla ofrece una descripción comparativa sencilla de varias tecnologías de electrolizadores. Destaca datos clave como la eficiencia, las condiciones operativas y la escalabilidad. La tabla proporciona una visión general rápida. Nuestro equipo y nuestros socios están aquí para apoyarte con tu proyecto en cualquier momento.
| Electrolizador alcalino | Electrolizador PEM | Electrolizador SOEC | Electrolizador AEM | |
| Rango de presión típico | Atmosférico hasta 30 bar(g) | Atmosférico hasta 40 bar(g) | Presurizado a 20 a 50 bar(g) | Presurizado hasta 35 bar(g) |
| Consumo de energía | A partir de 50-70 kWh/kgH2 | De 52-57 kWh/kgH2 | De 37-45 kWh/kgH2 | A partir de 53 kWh/kgH2 |
| Pureza del agua | < 5 μS/cm | Requisitos máximos | < 20 μS/cm | |
| Modularidad | ✓ | ✓ | Limitado | ✓ |
| Robustez | ✓ | (✓) | ||
| Funcionamiento dinámico | Rampa ascendente / rampa descendente más lenta | Rampa rápida de subida y bajada | Rampa ascendente / rampa descendente más lenta | Rampa rápida de subida y bajada |
| Compactibilidad | Compacto cuando está presurizado | Compacto | Compacto | |
| Requisitos especiales | Agua ultra pura | Altas temperaturas (600 °C o más) | ||
| Materiales escasos | Iridio | |||
| Otras características | Posibilidad de uso combinado para la producción/combustión de hidrógeno | |||
| Vida | Hasta 80.000 horas | Hasta 60.000 horas | La vida realista no se conoce del todo | Hasta 60.000 horas |
| Recuperación de calor residual | Posible, dependiendo del fabricante | Posible, dependiendo del fabricante, normalmente 50-60 °C | Posible, dependiendo del fabricante | Posible, dependiendo del fabricante |
Otros métodos de generación de hidrógeno #
Además de las tecnologías resumidas anteriormente, existen otras. Los electrolizadores cloroalcalinos se encuentran entre los electrolizadores de agua más extendidos. Se han utilizado en aplicaciones industriales durante décadas. Son ideales para situaciones en las que hay una demanda constante de hidrógeno y un suministro continuo de electricidad. Las aplicaciones suelen superar los 5 MW. Los electrolizadores fotoelectroquímicos (PEC) aún se encuentran en las primeras etapas de desarrollo y solo ahora están disponibles comercialmente. El reformado de metano con vapor (véase también este artículo) es otro método común para producir hidrógeno a partir de gas metano. Se utiliza principalmente en la industria del petróleo y el gas. Sin embargo, el proceso libera unos 10 kg de CO₂ por cada 1 kg de hidrógeno producido. Por lo tanto, a menos que se capture CO₂, es altamente contaminante. El hidrógeno producido con el reformado de metano con vapor suele denominarse hidrógeno gris. El reformado con vapor de metano se utiliza normalmente en instalaciones más grandes que revenden hidrógeno para el transporte.
Además, existen métodos emergentes como la pirólisis de biomasa, la conversión de residuos en hidrógeno y los sistemas fotovoltaicos (PV) con electrolizadores incorporados. Todos los métodos de generación de hidrógeno contribuyen a una mayor disponibilidad de hidrógeno y ayudan a la industria a evolucionar.
