I. Aspecto normativo: el proyecto piloto de producción de hidrógeno fuera de la red amplía el potencial de crecimiento de AEM
El desarrollo de la industria de la energía del hidrógeno siempre ha estado guiado por las políticas. En 2025, el "Aviso sobre la organización y realización de trabajos piloto sobre energía del hidrógeno en el sector energético" de la Administración Nacional de Energía establece claramente dos grandes direcciones para los proyectos piloto de producción de hidrógeno, y la "producción avanzada y flexible de hidrógeno fuera de la red" se dirige directamente a los escenarios de aplicación centrales de AEM. La política propone construir una arquitectura "integrada de viento, sol, hidrógeno y almacenamiento" en áreas con redes eléctricas débiles, como las regiones de alta mar, desiertos de arena y gobi, y las regiones de "alta altitud, remotas, fronterizas e insulares", que requieren una escala de electrolizador de apoyo de no menos de 10 MW. Esta dirección se alinea altamente con las características técnicas de AEM.
Desde una perspectiva nacional, esta política no es aislada. Desde que el "Plan a Medio y Largo Plazo para el Desarrollo de la Industria de la Energía del Hidrógeno (2021-2035)" incluyó la energía del hidrógeno como un componente importante del sistema energético futuro, diversas regiones han introducido intensivamente políticas de apoyo durante el período del "14º Plan Quinquenal": las regiones de "desiertos de arena y gobi", como Mongolia Interior y Gansu, han incorporado proyectos de viento, sol, hidrógeno y almacenamiento en los planes provinciales, mientras que las provincias costeras, como Guangdong y Zhejiang, se han centrado en proyectos piloto de producción de hidrógeno mediante energía eólica en alta mar. Estas políticas construyen colectivamente un sistema de desarrollo de doble vía de "producción de hidrógeno a gran escala + producción flexible de hidrógeno fuera de la red", y los requisitos de flexibilidad de los escenarios fuera de la red proporcionan una ventana política para la competencia diferenciada de AEM.
En comparación con la producción de hidrógeno a gran escala (que requiere una escala de electrolizador de no menos de 100 MW según la Dirección Uno), el proyecto piloto de producción de hidrógeno fuera de la red tiene un umbral de escala más bajo (10 MW), lo que lo hace más adecuado para que AEM realice una verificación comercial en el período de iteración tecnológica. Al mismo tiempo, la política enfatiza la "coordinación flexible entre la producción de energía renovable, la carga y descarga de almacenamiento de energía y la carga del electrolizador", mientras que la amplia capacidad de regulación de carga de AEM (que teóricamente admite fluctuaciones de carga del 10 % al 100 %) coincide precisamente con la inestabilidad de la generación de energía eólica y solar, convirtiéndose en una "palanca técnica" para la implementación de la política.
II. Ruta Técnica
Entre el espectro de tecnologías de electrolizadores de hidrógeno, la AEM está rompiendo el patrón binario de ALK y PEM con su característica de "equilibrar coste y eficiencia".
La figura anterior proviene de Future Hydrogen Energy.
(I) Ventajas Técnicas Significativas: El "Tercer Polo" que Combina Coste y Eficiencia
En cuanto al coste,la AEM no depende de los catalizadores de metales preciosos (como el platino) que requiere la PEM. Jiping ya ha lanzado un catalizador de platino-níquel al 50%, y los productos de electrodos sin metales preciosos de empresas como Future Hydrogen Energy y Juna Technology han reducido aún más los costes de los catalizadores en más del 60%. Mientras tanto, su estructura es más compacta que la de ALK, con costes de integración del sistema entre un 15% y un 20% más bajos que los de ALK.
En cuanto a la eficiencia,la eficiencia de electrolisis de la AEM puede alcanzar entre un 75% y un 80%, superior a la de ALK (70%-75%) y cercana a la de PEM (80%-85%). Además, su tasa de decaimiento de eficiencia durante la operación a baja carga es solo del 5%-8%, mucho menor que el 15%-20% de ALK, adaptándose perfectamente a las características fluctuantes de la generación de energía eólica y solar.
(II) Cuellos de botella técnicos que superar: el "salto peligroso" del laboratorio a la industrialización
Actualmente, la industria de la AEM se encuentra en una etapa crítica de transición de la "fase de validación tecnológica" a la "fase de preparación para la escalación", mostrando tres características principales.
Madurez tecnológica desigual:En el lado de los materiales, el rendimiento de los catalizadores y electrodos casi ha cumplido con los requisitos comerciales. Por ejemplo, la actividad del catalizador de platino-níquel de Jiping ha alcanzado 0,8 A/cm²@1,8 V (bajo una condición de voltaje de 1,8 voltios, la densidad de corriente por unidad de área en la superficie del catalizador alcanza 0,8 amperios por centímetro cuadrado). Sin embargo, la vida útil de la membrana sigue siendo el mayor cuello de botella.
Ruta de reducción de costes clara, pero aún no en el punto crítico:Actualmente, el coste de un electrolizador de AEM de un megavatio es de aproximadamente 8.000-10.000 yuanes/kW, superior al de los electrolizadores alcalinos (5.000-6.000 yuanes/kW), pero inferior al de PEM (15.000-20.000 yuanes/kW). Con la futura ampliación de la producción y las mejoras en la vida útil de las membranas, se prevé que los costes podrían bajar a 6.000-7.000 yuanes/kW para 2028, lo que podría alinearse con los electrolizadores alcalinos.
Impulsado por políticas más que por el mercado:Los proyectos existentes dependen principalmente de las subvenciones de políticas o de las inversiones en I+D de las empresas. Los pedidos verdaderamente orientados al mercado, como el proyecto de 5 MW de Qingneng, siguen siendo poco comunes. El modelo de negocio debe encontrar un punto de equilibrio en el "premium del hidrógeno verde + ventajas de costes en escenarios fuera de la red".
III. Lado del mercado: las empresas aceleran su implantación y los proyectos de demostración se materializan intensamente
En la primera mitad de 2025, el sector de la AEM experimentará un crecimiento explosivo en "avances materiales + iteración de equipos + implementación de proyectos", y las acciones de las empresas de primer nivel trazarán un camino claro hacia la industrialización.
La imagen anterior es de Winstone Hydrogen Energy.
En el lado de los materiales,Future Hydrogen ha completado la solicitud de expansión para los materiales de catalizadores y electrodos. La primera línea de producción nacional de AEM de 60.000 m² de Jiamo Technology ha entrado en fase de puesta en marcha. Los productos de electrodos de la serie JE de Juna Technology se han comercializado, lo que indica que la tasa de localización de los materiales centrales ha superado el 60 %, rompiendo la dependencia de los materiales de membrana extranjeros.
En el lado de los equipos,El salto de los niveles de kilovatios a megavatios se ha convertido en el foco central. Future Hydrogen ha entregado un electrolizador de 125 kW a la central eléctrica de Huaneng Jiuquan. Qingneng ha firmado un pedido de sistema de 5 MW. Wolong Inertech ha entregado el primer equipo nacional de nivel megavatio en el extranjero. Los proyectos de nivel megavatio de EVE y Zhejiang Sunshine Lighting han sido aprobados, lo que demuestra que el nivel de potencia de los equipos se está acercando rápidamente al "nivel de 10 MW" requerido para las aplicaciones comerciales.
En el lado de los escenarios,Los proyectos fuera de la red se han convertido en un punto de ruptura. El proyecto de producción de hidrógeno verde de Sanxia Energy Beihai se centra explícitamente en la "tecnología AEM fuera de la red de nivel megavatio" como núcleo, explorando un modelo integrado de viento, solar, hidrógeno y almacenamiento. Los proyectos en Lvliang, Shanxi, y Huizhou se centran en la I+D de equipos de bajo coste, abordando directamente los puntos débiles de la comercialización de la AEM.
V. Pronóstico de perspectivas: la opción central para sistemas integrados de viento, energía solar, hidrógeno y almacenamiento
En los próximos 5 a 10 años, se espera que los electrolizadores AEM logren avances en tres escenarios principales, convirtiéndose en el "tercer polo" en la tecnología de producción de hidrógeno.
La figura anterior es de Wolong Technology.
Escenario de producción de hidrógeno eólico y solar fuera de la red:En áreas con redes eléctricas débiles, como desiertos, regiones de gobi y áreas de alta mar, la amplia capacidad de regulación de carga de AEM coincide altamente con los requisitos para la formación de redes fuera de la red. Según las estimaciones, cuando la tasa de fluctuación de la generación de energía eólica y solar supera el 30%, el costo nivelado de la electricidad (LCOE) integral de AEM es un 15% más bajo que el de PEM y un 8% más bajo que el de ALK, lo que lo convierte en la mejor opción tecnológica para este escenario.
Escenario de producción de hidrógeno distribuido: En proyectos distribuidos de pequeña a mediana escala, que van desde 1 hasta 10 MW, la estructura compacta de AEM (con un 40% menos de espacio en comparación con ALK) y los bajos requisitos de mantenimiento, es decir, la eliminación de la necesidad de un sistema de circulación de electrolito como los electrolizadores alcalinos, mejorarán su competitividad. Es particularmente adecuado para escenarios de producción de hidrógeno in situ en parques industriales, centros de transporte, etc.
Avance en el mercado internacional:Los esfuerzos de expansión global de empresas como Wolong Inergy y Wenshi Hydrogen Energy indican que AEM posee ventajas de costo en los mercados emergentes de energía de hidrógeno (como Chile y el sudeste de Asia). En comparación con los equipos PEM en Europa y Estados Unidos, los equipos AEM de fabricación nacional son un 30% más baratos y mejor adaptados a entornos complejos con altas temperaturas y polvo, lo que podría replicar la trayectoria de "sustitución nacional - liderazgo global" de los equipos fotovoltaicos.
Desafíos a los que hay que estar atentos:Si la vida útil de la membrana no puede superar las 8.000 horas antes de 2027, AEM puede perder el período de ventana política. Mientras tanto, la reducción de costos de los electrolizadores PEM y la mejora de la eficiencia de los electrolizadores alcalinos comprimirán el espacio de supervivencia de AEM, y la velocidad de la iteración tecnológica determinará el panorama del mercado.
VI. Conclusión
El auge de los electrolizadores AEM se debe fundamentalmente a la demanda inevitable de la industria de la energía del hidrógeno por tecnologías de producción de hidrógeno "eficientes, de bajo costo y flexibles". En el contexto de la producción de hidrógeno fuera de la red impulsada por políticas y el aumento continuo de la proporción de la generación de energía eólica y solar, la tecnología AEM, con sus características tecnológicas únicas, se está transformando de una "opción de respaldo" a una "opción central". En los próximos tres años, los avances en los materiales de membrana y la producción a gran escala serán la clave para determinar si la tecnología AEM puede "lograr un gran avance". Para las empresas, es necesario centrarse en la innovación de materiales y la integración de sistemas para lograr la transición de la "ventaja tecnológica" a la "ventaja de mercado" dentro del período de ventana de dividendos de las políticas. Para la industria, la madurez de la tecnología AEM enriquecerá la matriz de tecnologías de producción de hidrógeno y acelerará el papel de la energía del hidrógeno como la "pieza final" en la transformación energética mundial.
