La creciente utilización de las energías renovables hace necesario desarrollar sistemas de almacenamiento energético eficientes, competitivos y sostenibles. Entre las tecnologías emergentes para este fin destaca la electrolisis de agua de baja temperatura basada en membranas de intercambio aniónico AEM (del inglés Anion Exchange Membrane) para la producción de hidrógeno verde. El corazón de esta tecnología son los ensamblados electrodo-membrana (MEA, membrane-electrode-assembly) que integran electrocatalizadores, membranas de intercambio aniónico y soportes porosos conductores.

El proyecto AEM-CAT plantea escalar a tamaños relevantes para aplicaciones industriales un nuevo concepto de ensamblados electrodo-membrana (MEAs de 2º generación, protegido por la solicitud de patente EP25383061.6), en el que se reivindica el diseño a la carta de las intercaras catalizador/soporte-poroso y catalizador/membrana, utilizando  recubrimientos nanoestructurados basados en metales de transición que mantienen una elevada actividad catalítica y estabilidad bajo condiciones de operación exigentes. La síntesis y deposición de estos recubrimientos catalíticos se realiza mediante pulverización catódica utilizando estrategias desarrolladas en los últimos años en el grupo de investigación solicitante, las cuales han sido reportadas en trabajos científicos recientes y protegidas por una patente previa (EP21383006.0) participada por la Fundación Domingo Martínez.

Para validar el escalado de MEAs de 2ª generación, AEM-CAT plantea diseñar y construir dos demostradores tecnológicos que trabajen en condiciones de cátodo seco y producción de hidrógeno en presión, para su testeo en un entorno operativo real (TRL7). El primer prototipo consistirá en un stack de 5 celdas con MEAs de ~60 cm² de área, cuya finalidad es desarrollar la ingeniería de integración de varias celdas en un stack. El reto del escalado está en conseguir un diseño capaz de garantizar la estanqueidad entre los compartimentos de ánodo y cátodo, la correcta circulación de agua y la eliminación eficiente de grandes cantidades de gas producidas en el interior del stack en condiciones de operación. Asimismo, se contempla desarrollar un segundo prototipo monocelda compatible con MEAs de gran formato (~300 cm² de área), no disponibles a día de hoy comercialmente, para verificar que, tras el nuevo escalado, conservan las ventajas reivindicadas y protegidas en la nueva patente.