Con más de 25 años de experiencia en la industria de la electrólisis PEM, H-TEC SYSTEMS, filial de MAN Energy Solutions bajo el paraguas del gigante Volkswagen, se ha consolidado como un actor clave en la producción de hidrógeno renovable en Europa. Con centros de producción en Alemania y una oficina en Houston, la empresa busca mitigar el 1% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero para 2050, liderando la innovación en electrolizadores PEM. H2News conversó en exclusiva con el destacado profesional de origen chileno-argentino, Fernando Duisberg, Senior Commercial Project Manager de la empresa.

La Entrevista

(English version below)

¿Cuáles son los avances más recientes en la tecnología de electrolizadores PEM de H-TEC Systems y cómo se comparan con otras tecnologías disponibles en el mercado?

En el panorama actual de un uso creciente de energías renovables con cargas fluctuantes, la tecnología principal de H-TEC SYSTEMS, la tecnología de electrólisis PEM, destaca como una tecnología probada y líder para la producción de hidrógeno verde. La producción de hidrógeno verde mediante electrólisis PEM puede funcionar en el rango dinámico de carga parcial, lo que resulta especialmente relevante a la hora de compensar las fluctuaciones de carga de las energías renovables. Por lo tanto, las plantas de electrólisis PEM son ideales para equilibrar los picos de potencia en la red de suministro. Esto desempeña un papel importante en el uso del hidrógeno verde como medio de almacenamiento y amortiguación de la electricidad procedente de centrales solares o eólicas.

• Pilas PEM S450 de alto rendimiento

El núcleo de nuestra tecnología son las pilas de electrólisis S450. Se utilizan en los electrolizadores de H-TEC SYSTEMS, allí donde deban producirse grandes cantidades de hidrógeno en poco tiempo. Las pilas de electrólisis de H-TEC SYSTEMS hacen que el hidrógeno sea económico gracias a sus bajos costes de conversión, su óptima integrabilidad y su alta eficiencia.

Los electrolizadores PEM están especialmente diseñados para satisfacer las crecientes necesidades de capacidad del mercado. El electrolizador PEM ME450 está diseñado para clientes que desean iniciar proyectos a partir de 1 MW, mientras que la Plataforma Modular de Hidrógeno (MHP) es una solución de electrolizador escalable para proyectos de hidrógeno a gran escala con capacidades de 10 MW y superiores.

• Electrolizador PEM ME450: Diseño compacto y producción eficiente de H2

El electrolizador ME450 de H-TEC SYSTEMS es la solución llave en mano probada para la producción fiable y eficiente de hidrógeno verde. Con una capacidad de 1 MW, el electrolizador puede producir 450 kg de hidrógeno de alta pureza de grado 5.0 al día, que puede utilizarse, por ejemplo, para proyectos de movilidad o aplicaciones “power-to-X”. El electrolizador se presenta en un contenedor estándar de 40 pies y está especialmente diseñado para clientes que buscan una entrada rápida y sencilla en la producción de hidrógeno y proyectos destinados al acoplamiento de sectores. El diseño de pila múltiple, así como la alta disponibilidad del electrolizador y la disponibilidad de piezas de repuesto, contribuyen a minimizar los riesgos de inversión y a reducir al mínimo los costes de producción de hidrógeno.

• Electrolizador PEM MHP: producción ecológica de hidrógeno a escala multi MW

Con la Plataforma Modular de Hidrógeno (MHP), H-TEC SYSTEMS ofrece un sistema modular escalable diseñado para satisfacer los requisitos de los proyectos de hidrógeno a gran escala en la industria y el sector energético. La MHP apoya la producción industrial de hidrógeno verde mediante la conexión de bloques individuales de 10 MW para formar sistemas multi-MW con una capacidad de electrólisis de 10 a 100 MW y más. El sistema está optimizado para una fácil instalación en interiores sobre patines premontados. Cada bloque de 10 MW está equipado con tratamiento integrado del agua de proceso y suministro de energía eléctrica.

Con su alta eficiencia de sistema de más del 77% (<51 kWh/kg) a 30 bar de presión, su alta disponibilidad y un concepto de mantenimiento probado, la MHP permite unos costes de producción de hidrógeno especialmente bajos.

¿Cómo contribuyen los productos de H-TEC Systems a la reducción de emisiones de carbono y qué rol tiene el hidrógeno verde en la futura matriz energética global?

H-TEC SYSTEMS pretende contribuir de forma significativa a la protección del clima: Evitar el 1 % de las emisiones globales de gases de efecto invernadero para 2050 con el uso de sus electrolizadores. El hidrógeno verde es el “combustible” de la transición energética, ya que tiene el potencial de sustituir el uso de combustibles fósiles en el mix energético y de descarbonizar muchos procesos, permitiendo a la industria reducir su huella de carbono.

• Fuerte demanda de una rápida ampliación del mercado y de hidrógeno asequible

Consideramos que nuestra misión es impulsar el desarrollo del mercado del hidrógeno verde mediante soluciones innovadoras y la creación de estructuras para la producción en serie a gran escala.  La demanda actual de hidrógeno verde es elevada, con numerosas aplicaciones en los sectores energético e industrial, así como en los municipios.

Para que el hidrógeno verde sea asequible y competitivo en el futuro, H-TEC SYSTEMS trabaja desde abril de 2023 en la finalización de su Gigahub en Hamburgo (Alemania). A partir de otoño de 2024, se fabricarán allí, en un proceso automatizado, pilas de electrólisis PEM con una capacidad total de electrólisis prevista de hasta 5 gigavatios. Las pilas son la pieza central del electrolizador PEM, que se construirá en las instalaciones de la empresa en Augsburgo, al sur de Alemania. Además de nuestras acreditadas pilas S450, también desarrollaremos y produciremos en el Gigahub una nueva generación de pilas de mayor rendimiento. La mayor disponibilidad y eficiencia de las pilas PEM contribuirá a reducir los costes de inversión y producción de nuestros clientes.

¿Podría hablarnos sobre algunos de los proyectos más significativos en los que H-TEC Systems ha estado involucrado recientemente?

Los escenarios de aplicación para los proyectos de hidrógeno son muy variados, al igual que los proyectos de referencia en toda Europa que se han realizado con electrolizadores de H-TEC SYSTEMS.

Los ejemplos van desde proyectos piloto diseñados para examinar el uso futuro del hidrógeno verde, como el proyecto faro alemán “eFarm” o el uso en proyectos de investigación científica, hasta diversos proyectos de conversión de energía en electricidad y la descarbonización de procesos industriales en la industria siderúrgica y química. Además, ya se han puesto en marcha varios proyectos de movilidad destinados a proporcionar movilidad verde a autobuses o camiones.

Desde su perspectiva, ¿cuáles son los mayores desafíos que enfrenta la industria del hidrógeno hoy en día?

La industria del hidrógeno se enfrenta actualmente a varios retos importantes. En primer lugar, existe incertidumbre en cuanto a regulación y financiación. Aunque se han dado pasos importantes con el acto delegado para la directiva de energías renovables (RED II) en la Unión Europea y la Ley de Reducción de la Inflación (IRA) en Estados Unidos, sigue habiendo una gran necesidad de claridad y regulación para garantizar la seguridad de planificación a largo plazo para operadores e inversores. Además, se necesitan programas de apoyo eficientes y eficaces para impulsar el desarrollo de la industria.

Otra cuestión clave es la voluntad de los consumidores de hidrógeno de comprometerse con acuerdos de compra a medio y largo plazo. Estos compromisos son cruciales para que los promotores de proyectos y los inversores puedan realizar los proyectos necesarios.

Por último, también nos enfrentamos a la mitigación de los aumentos de costes, especialmente en EPC (Ingeniería, Adquisiciones y Construcción) y los costes de financiación. Abordar estos retos financieros es esencial para garantizar la viabilidad económica y la escalabilidad de los proyectos de hidrógeno.

¿Cuáles son los planes a futuro para la expansión de H-TEC Systems, especialmente en mercados internacionales?

Fundada en 1997 en Alemania, H-TEC SYSTEMS ha construido un sólido patrimonio en Europa con proyectos en países clave como Alemania, Austria, Suiza, España y los países nórdicos. Además de nuestros dos centros de producción en Alemania, nuestro emplazamiento más reciente se encuentra en Houston (Texas).

Sin embargo, también observamos una demanda creciente de nuestras tecnologías de hidrógeno verde en otros países del mundo. Para la expansión a esos otros mercados globales, vamos por buen camino, ya que podemos beneficiarnos de la competencia de nuestra empresa matriz. En todo el mundo, la gente confía en los conocimientos técnicos de la industria pesada. Y también aprovechamos la experiencia de MAN Energy Solutions en las áreas de EPC de plantas, compresores industriales y reactores. Los proyectos diseñados para la generación de hidrógeno verde se benefician de muchos años de experiencia en la ejecución de proyectos a gran escala, junto con la red mundial de ventas y atención al cliente.

¿Cómo asegura H-TEC Systems la sostenibilidad en su producción y operaciones? ¿Qué medidas toman para hacer que el hidrógeno sea una opción más económica para sus clientes?

Para una producción altamente disponible y rentable de electrolizadores y pilas PEM, además de procesos de producción automatizados, es necesario alinear las cadenas de suministro correspondientes para que se ajusten a las necesidades de producción de electrolizadores y pilas de electrólisis. Con nuestras soluciones innovadoras y la producción en serie en el Gigahub a partir de octubre de 2024 en Hamburgo, pretendemos impulsar el desarrollo del mercado para satisfacer la creciente demanda de hidrógeno verde del sector energético, la industria y los municipios en el futuro. Pueden lograrse economías de escala mediante la automatización y digitalización de los procesos de producción, lo que se traducirá en una reducción del coste del hidrógeno verde para nuestros clientes. El aumento de la disponibilidad y la eficiencia de las pilas PEM contribuirá a reducir aún más los costes de inversión y producción para nuestros clientes.

Como empresa comercial, somos responsables del impacto medioambiental y la sostenibilidad de nuestros productos, instalaciones y servicios. Por ejemplo, también ponemos en práctica esta visión con nuestro nuevo centro de producción de Hamburgo. Estamos construyendo un centro de producción y desarrollo de última generación en una superficie total de 18.000 metros cuadrados, y un área de fabricación de 11.400 metros cuadrados. Para generar energía renovable, se instalarán sistemas fotovoltaicos con una potencia de hasta 2 megavatios en el edificio y en el aparcamiento adyacente. La calefacción del edificio se suministrará a través de la red de calefacción urbana. Las zonas verdes se abastecerán de agua mediante cisternas de agua de lluvia. Las plazas de aparcamiento para coches y bicicletas vienen pre equipadas con estaciones de recarga electrónica.

English Version

With more than 25 years of experience in the PEM electrolysis industry, H-TEC SYSTEMS, a subsidiary of MAN Energy Solutions under the umbrella of the Volkswagen giant, has established itself as a key player in renewable hydrogen production in Europe. With production centers in Germany and an office in Houston, the company seeks to mitigate 1% of global greenhouse gas emissions by 2050, leading innovation in PEM electrolyzers. H2News spoke with the outstanding professional of Chilean origin, Fernando Duisberg, Senior Commercial Project Manager. 

What are the most recent developments in PEM electrolyzer technology from H-TEC Systems and how do they compare to other technologies available on the market?

In the current landscape of a rising use of renewable energies with fluctuating loads, H-TEC SYSTEMS’ core technology, the PEM electrolysis technology, stands out as a proven and leading technology for green hydrogen production. The production of green hydrogen using PEM electrolysis can be operated in the dynamic partial load range, which is especially relevant when compensating for load fluctuations in renewable energies. PEM electrolysis plants are therefore ideal for balancing power peaks in the supply grid. This plays an important role in the use of green hydrogen as a storage and buffer medium for electricity from solar or wind power plants. 

High Performance S450 PEM-Stacks

At the core of our technology are the S450 electrolysis stacks. They are used in H-TEC SYSTEMS electrolyzers, wherever large quantities of hydrogen are to be produced in a short time. H-TEC SYSTEMS electrolysis stacks make hydrogen economical through their low conversion costs, optimal integrability and high efficiency.

PEM electrolyzers are specially designed to meet the rapidly growing capacity requirements of the market. The ME450 PEM electrolyzer is designed for customers who want to start projects from 1 MW, while the Modular Hydrogen Platform (MHP) is a scalable electrolyzer solution for large-scale hydrogen projects with capacities of 10 MW and more.

PEM Electrolyzer ME450: Compact design meets efficient H2 production

The H-TEC SYSTEMS ME450 electrolyzer is the proven turn-key solution for the reliable and efficient production of green hydrogen. With a capacity of 1 MW, the electrolyzer can produce 450 kg of highly pure hydrogen of grade 5.0 per day, which can for example be used for mobility projects or power-to-X applications. The electrolyzer comes in a standard 40′ container and is specially designed for customers looking for a quick and easy entry into hydrogen production and projects aimed at sector coupling. The multiple stack design as well as the high availability of the electrolyzer and the availability of spare parts help to minimize investment risks and lead to the lowest possible hydrogen production costs.

PEM Electrolyzer MHP: Green hydrogen production at a multi-megawatt scale

With the Modular Hydrogen Platform (MHP), H-TEC SYSTEMS offers a scalable modular system that is designed to meet the requirements of large-scale hydrogen projects in the industry and the energy sector. The MHP supports the industrial production of green hydrogen by connecting individual 10-MW blocks to form multi-MW systems with an electrolysis capacity of 10 to 100 MW and more. The system is optimized for easy indoor installation on pre-assembled skids. Each 10 MW block is equipped with integrated process water treatment and electrical power supply.

With its high system efficiency of over 77% (<51 kWh/kg) at 30 bar pressure, its high availability, and a proven maintenance concept, the MHP enables particularly low hydrogen production costs.

How do H-TEC Systems’ products contribute to the reduction of carbon emissions and what role does green hydrogen play in the future global energy matrix?

H-TEC SYSTEMS aims to make a significant contribution to climate protection: Avoid 1 % of the global greenhouse gas emissions by 2050 with the use of its electrolyzers. Green hydrogen is the ‘fuel’ of the energy transition as it has the potential to replace the use of fossil fuels in the energy mix and to decarbonize many processes, enabling the industry to reduce their carbon footprint. 

Strong demand for rapid market scale-up and for affordable hydrogen

We see it as our mission to drive the green hydrogen market development through innovative solutions and the creation of structures for large-scale series production.  Current demand for green hydrogen is high with many applications across the energy and industrial sector, and municipalities.

In order to make green hydrogen affordable and competitive in the future, H-TEC SYSTEMS has been working on the completion of its Gigahub in Hamburg, Germany, since April 2023. From fall 2024, PEM electrolysis stacks with a total prospective electrolysis capacity of up to 5 gigawatts are to be manufactured there in an automated process. The stacks are the centerpiece of the PEM electrolyzer, which will be built at the company’s site in Augsburg. In addition to our proven S450 stacks, we will also develop and produce a new generation of stacks with a higher output at the Gigahub. Increased availability and efficiency of PEM stacks will further help to lower the investment and production cost for our customers.

Could you tell us about some of the most significant projects that H-TEC Systems has been involved in?

The application scenarios for hydrogen projects are wide-ranging, as are the reference projects across Europe that have been realized with electrolyzers from H-TEC SYSTEMS.

Examples range from pilot projects designed to examine the future use of green hydrogen, such as the German lighthouse project “eFarm” or the use in scientific research projects, to diverse power-to-x projects and the decarbonization of industrial processes in the steel and chemical industry. Moreover, several mobility projects have already been implemented, aiming to provide green mobility for buses or trucks.

From your perspective, what are the biggest challenges facing the hydrogen industry today?
The hydrogen industry is currently facing several significant challenges. Firstly, there is uncertainty regarding regulation and funding. Although important steps have been taken with the delegated act for the renewable energy directive (RED II) in the European Union and the Inflation Reduction Act (IRA) in the United States, there remains a great need for clarity and regulation to ensure long-term planning security for operators and investors. Additionally, efficient and effective support programs are necessary to drive the industry’s development.

Another key issue is the willingness of hydrogen consumers to commit to medium- to long-term purchase agreements. These commitments are crucial for project developers and investors to realize necessary projects.

Lastly, we are also dealing with the mitigation of cost increases, particularly in EPC (Engineering, Procurement, and Construction) and financing costs. Addressing these financial challenges is essential to ensure the economic viability and scalability of hydrogen projects.

What are the future plans for H-TEC Systems’ expansion, especially in international markets?
Founded 1997 in Germany, H-TEC SYSTEMS has built a strong heritage in Europe with projects in key countries such as Germany, Austria, Switzerland, Spain and the Nordics. In addition to our two  production sites in Germany, our newest location is in Houston, Texas.

However, we also see a rising demand for our green hydrogen technologies in other countries around the world. For the expansion to those other global markets, we are on a good track, as we can benefit from the competence of our parent company. Around the world people place their trust in the know-how of heavy industry. And we also draw on the expertise of MAN Energy Solutions in the areas of plant EPC, industrial compressors, and reactors. Projects designed for the generation of green hydrogen benefit from many years of experience in the implementation of large-scale projects, along with the global sales and customer service network.

How does H-TEC Systems ensure sustainability in its production and operations? What steps do you take to make hydrogen a more economical option for your customers?

For a highly-available and cost-effective production of PEM electrolyzers and stacks, in addition to automated production processes, it is als necessary to align the corresponding supply chains to match the needs of electrolyzer and electrolysis stack production. With our innovative solutions and series production in the Gigahub starting October 2024 in Hamburg, we aim to drive market development forward to meet the growing demand for green hydrogen from the energy sector, industry and municipalities in the future. Economies of scale can be achieved through the automation and digitalization of production processes, leading to a reduction in the cost of green hydrogen for our customers. Increased availability and efficiency of PEM stacks with further help to lower the investment and production cost for our customers.

As a commercial enterprise, we bear responsibility for the environmental impact and sustainability of our products, sites, and services. For instance, we also practice this vision with our new production site in Hamburg. We are building a state-of-the-art production and development site on a total area of 18,000 square meters, and a manufacturing area of 11,400 square meters. In order to generate renewable energy, photovoltaic systems with an output of up to 2 megawatts will be installed on the building and in the adjacent multi-storey car park. Heat for the building will be supplied through the district heating network. Rainwater cisterns provide water for the green areas. The parking spaces for cars and bicycles come pre-equipped with e-charging stations.

H2News