El proceso más empleado para obtener hidrógeno puro a partir del agua es la electrólisis. El proceso consiste en romper el agua usando electricidad, y esto se consigue mediante unos equipos mécanicos denominados electrolizadores de hidrógeno.
El electrolizador de hidrógeno es un aparato que permite producir hidrógeno mediante un proceso químico de electrólisis. De esta forma, es capaz de separar las moléculas de hidrógeno y oxígeno de las que se compone el agua usando electricidad.
Los tipos de electrolizadores de hidrógeno
La tecnología de la electrólisis actualmente está muy desarrollada y continua lel I+D+i para ofrecer mejores rendimientos y reducir el precio de fabricación. Existen una gran cantidad de electrolizadores de hidrógeno de distintos tipos en el mercado. Hay dos que destacan sobre el resto, estos son:
Electrolizador de membrana polimérica (PEM)
Actualmente, es el equipo más fabricado para la obtención de hidrógeno puro. Son adecuados para aplicaciones a pequeña o media escala, tales como alimentación de coches o aplicaciones más pequeñas, donde la unidad puede ser utilizada para producir Hidrógeno utilizando una fuente de energía renovable como la solar.
Estos electrolizadores pueden verse muy beneficiados por el desarrollo técnico que se está llevando a cabo sobre las pilas de combustible PEM y de su producción en masa. Actualmente ya se están vendiendo algunos modelos de electrolizadores PEM, a pesar de ser una tecnología relativamente muy nueva comparada con los electrolizadores alcalinos. Las eficiencias reales de PEM en condiciones comerciales típicas suelen estar en el rango 65 %–75 % del LHV (Lower Heating Value). Actualmente, los objetivos de mejora apuntan hacia ~77 % LHV con I+D avanzada.
Los electrolizadores PEM funcionan bien para sistemas de energías renovables donde el suministro de energía es muy variable. Hay más plantas en funcionamiento de este tipo de electrolizadores, lo que facilita saber cuánto consume un electrolizador.
Generalmente los electrolizadores PEM son más adecuados para plantas pequeñas, especialmente aquellas que tienen una salida variable, mientras que los electrolizadores alcalinos son claramente mejores para grandes plantas que están conectadas a la red de energía.
Electrolizador de hidrógeno alcalino líquido
Son los preferidos para la producción de Hidrógeno a gran escala debido a que la tecnología funciona bien a grandes escalas. En los electrolizadores alcalinos se utiliza un electrolito líquido (típicamente una solución del 25% de hidróxido de potasio). Estos electrolizadores han llegado a alcanzar una eficiencia del 80%.
La tecnología mas prometedora en electrolizadores de hidrógeno
Los electrolizadores de hidrógeno de óxido sólido constituyen una nueva tecnología para la producción de hidrógeno verde. Los conocidos, como electrolizadores SOEC, tienen importantes ventajas frente a otras tecnologías utilizadas en la actualidad. Esta tecnología se encuentra en fase de demostración comercial a gran escala y ofrece unos rendimientos espectaculares. Sin emabargo, aun necesita ciertos avances para su desarrollo comercial.
Los países líderes en hidrógeno están invirtiendo grandes cantidades de dinero para acelerar el desarrollo de esta tecnología. Todos consideran que SOEC será la clave para reducir el coste de generación de hidrógeno puro.
Electrolizador de estado sólido
Es un sistema sólido que trabaja a altas temperaturas (500-1000 °C). El electrolito es un conductor de iones oxígeno (O2-). No necesita metales nobles. Además, puede trabajar a alta presión y es reversible a una pila de combustible. Los electrolizadores de óxido sólido industriales ofrecen altas eficiencias termodinámicas y ventajas teóricas. Sin embargo, todavía no son tecnología comercial dominante. Su despliegue a gran escala sigue en fases de demostración o proyectos pilotos.
Sin embargo, debido a sus altas temperaturas aún existen problemas. Por ejemplo, respecto a la durabilidad de sus componentes. Tampoco se ajusta a los requerimientos de las energías renovables debido a estas temperaturas. Esta condición puede ser una ventaja si se acopla a sistemas en los que se libere calor y éste se pueda utilizar.
Este tipo de electrolizadores permiten producir hidrógeno verde a un coste inferior al de cualquier otra alternativa existente en el mercado. Gracias a las altas temperaturas a la que se produce la reacción electroquímica en la tecnología SOEC en comparación con las tecnologías PEM o alcalina, el electrolizador de hidrógeno de estado sólido permite alcanzar un mayor rendimiento. A la vez que requiere un 15% menos de consumo eléctrico que las otras tecnologías.
Esta ventaja diferencial puede llegar a más del 30% cuando el emplazamiento permite disponer de energía térmica residual. Esta circunstancia es frecuente en proyectos asociados a instalaciones industriales.
Los electrolizadores de hidrógeno con mayor crecimiento
Según el informe de IDTechEx: «Producción de hidrógeno verde: mercados de electrolizadores». En este documento se explica que el mercado de electrolizadores de agua superará los 120.000 millones de dólares en 2033. Según este informe se espera un gran desarrollo de los siguientes tipos:
✅ El electrolizador alcalino (AEL). Son los más comercializados, con grandes fabricantes en China y Europa. Entre ellos, Auyun, LONGi Hydrogen, John Cockerill y Thyssenkrupp.
Es la tecnología más madura y común en instalaciones grandes debido a su menor coste y robustez. Su eficiencia típica está entre el 60 % y 80 % LHV. Tienen la flexibilidad suficiente para integración con renovables. Representan el 70 % aproximado de los electrolizadores de hidrógeno instalados en el mundo.
✅ Electrolizador de membrana de intercambio de polímeros o de intercambio de protones (PEMEL). Son más caros y están en una fase más temprana de comercialización. Pero se espera que ganen cuota de mercado a medida que disminuyan los costes de capital. Además, cuentas con características de rendimiento favorables en comparación con los sistemas alcalinos. Entre ellas, mayor densidad de potencia y de rango dinámico. Los fabricantes de pilas y sistemas PEM están repartidos por China, EE.UU. y Europa.
Estos electrolizadores de hidrógeno tienen mayor densidad de corriente y mejor respuesta dinámica ante variaciones de energía renovable. Por eso, tienen gran éxito para la producción de hidrógeno verde en proyectos con eólica y/o fotovoltaica. Su eficiencia actual se encuentra entre el 65 % y el 75 % en los diseños de última generación.
✅ El electrolizador de óxido sólido (SOEL). Representan el último tipo principal de electrolizador. Funcionan a altas temperaturas y ofrecen una mayor eficiencia total. Actualmente son más caros, tienen una vida útil más corta y se encuentran en las primeras fases de comercialización.
Los electrolizdores de hidrógeno SOEL operan a altas temperaturas, es decir, a más de 600 °C. Su máxima eficiencia se obtiene al aprovechar el calor residual para otros procesos. Aún en fases de demostración para escala industrial.
Los fabricantes de electrolizadores a nivel mundial
Actualmente, hay numerosas empresas relacionadas con el hidrógeno, que están invirtiendo en el desarrollo y la producción de electrolizadores. Buscan satisfacer la creciente demanda de hidrógeno verde como alternativa limpia a los combustibles fósiles. Los analistas coinciden que el mercado mundial de electrolizadores crecerá significativamente en los próximos años. El motivo es la creciente demanda de hidrógeno verde. Las principales empresas del mundo que fabrican electrolizadores son:
H2B2 Electrolysis Technologies: tiene la sede en España. H2B2 es una empresa tecnológica especializada en la producción limpia y sostenible de hidrógeno a través de fuentes renovables. Ofrece un servicio integral de proyectos modulares, eficientes y personalizados para cada proyecto. Abarca la promoción, desarrollo, financiación, diseño, integración, construcción, operación y el mantenimiento.
Nel Hydrogen: es una empresa noruega. Es líder mundial en la fabricación de electrolizadores para la producción de hidrógeno verde, y tiene presencia en varios países.
Enapter: es una compañia alemana. Se ha establecido en el mercado español. Tiene clientes en el desarrollo de infraestructuras de hidrógeno y colaboraciones con proyectos de investigación. También está explorando proyectos de repostaje de hidrógeno en el país. Además, participa activamente en diversas iniciativas como el almacenamiento de energía industrial y residencial.
HyStar: la empresa noruega, que destaca en almacenamiento de hidrógeno a escala industrial y residencial. También ofrece electrolizadores de hidrógeno pra producción industrial.
Siemens Energy: es una compañia multinacional con presencia en el mercado español. Está dedicada al desarrollo y fabricación de electrolizadores para la producción de hidrógeno verde.
Elogen: esta empresa francesa se dedica a la fabricación de electrolizadores para la generación de hidrógeno verde.
Bosch: la conocida empresa alemana de electrodomesticos, también tiene un departamento especializado en la fabricación de electrolizadores de hidrógeno.
Plug Power: Empresa estadounidense especializada en el desarrollo y fabricación de electrolizadores para la producción de hidrógeno verde, con presencia en varios países.
Air Liquide: es una multinacional francesa. Se trata de un líder mundial en la fabricación de electrolizadores para la producción de hidrógeno. Cuenta con amplia presencia en varios países.
McPhy: otra empresa francesa especializada en el desarrollo y fabricación de electrolizadores de hidrógeno.
Contexto estratégico de los electrolizadores de hidrógeno
El mercado global de electrolizadores se proyecta expandirse desde alrededor de 1.150 millones de dolares del pasado año, hasta cerca de 1.940 millones de dolares en 2027. Además se espera un crecimiento continuo hasta 2035. Los argumentos que sostienen estas expectativas son:
🔹 Capacidad mundial en crecimiento
La capacidad de los electrolizadores de hidrógeno y los proyectos con energías renovables está creciendo fuertemente a nivel mundial.
🔹 Grandes proyectos industriales en España
Un ejemplo reciente es el proyecto de Petronor en Muskiz (País Vasco) con un electrolizador de 100 MW. Se trata de uno de los más grandes de Europa. Tiene una producción de 16.500 t de hidrógeno verde por año. Se espera su puesta en operación hacia 2029.
🔹 Avances tecnológicos disruptivos
Investigaciones recientes exploran nuevas formas de mejorar la eficiencia de la electrólisis y reducir costes. Por ejemplo mediante catalizadores innovadores o métodos electroquímicos, que reducen el voltaje de operación hasta un 40 %.
🔹 Estrategias de flexibilidad y mercado eléctrico
Existen modelos operativos avanzados permiten que los electrolizadores participen en mercados eléctricos. Esto reduce los costes de operación y aprovecha momentos de energía barata, incluso excedentes de producción.
Actualizado en: 23 de febrero de 2026
