A produção de hidrogênio verde por eletrólise requer energia e água, mas a combinação de águas residuais com fontes de energia renováveis pode substituir a água doce, superando as limitações de recursos. A Califórnia possui padrões de qualidade de água elevados; suas águas residuais, após tratamento mínimo, podem ser usadas em eletrolisadores, viabilizando a produção sustentável de hidrogênio.

A produção de cada quilograma de hidrogênio requer aproximadamente 5 galões de água. O Vale Interior da Califórnia é rico em energia solar, com custos de eletricidade abaixo de 4 centavos por quilowatt-hora, criando condições para produção em larga escala. Fresno descarta 21,3 milhões de galões de água residual diariamente, o que poderia produzir 4,26 milhões de quilogramas de hidrogênio, suficiente para que 1.065 veículos percorram 389.000 milhas. As cidades vizinhas de Visalia e Tulare descartam 3,12 milhões e 2,75 milhões de galões de água residual por dia, respectivamente, podendo produzir 624.000 kg e 550.000 kg de hidrogênio. A região das três cidades poderia produzir um total de 5,178 milhões de quilogramas de hidrogênio por dia.

A comunidade de East Wenatchee já validou com sucesso esse modelo, utilizando eletricidade excedente de uma barragem hidrelétrica local e água do rio Columbia para produzir hidrogênio a um custo de US$ 4 por quilograma. O projeto inclui um eletrolisador de 5 MW, que abastece veículos policiais, ônibus e frotas de serviços públicos, vendendo o hidrogênio excedente ao público, melhorando a estabilidade da rede elétrica e gerando receita.

O preço médio de venda de hidrogênio em postos de gasolina na Califórnia é de US$ 25 por quilograma. Supondo um preço FOB (Franco a Bordo) em Fresno de US$ 6 por quilograma, as vendas diárias na região das três cidades poderiam atingir US$ 7,0696 milhões. A conversão do tratamento de águas residuais em produção de hidrogênio não apenas reduz a descarga de resíduos, mas também gera benefícios econômicos significativos, impulsionando o desenvolvimento da indústria de hidrogênio verde.