#我国海水直接制氢取得研究新突破# 4月9日,四川大学/深圳大学谢和平院士团队在顶级学术期刊《自然综述:清洁技术》(Nature Reviews Methods Primers)上发表了关于海水直接制氢的重大突破性研究成果。
根据海试数据和实验室研究,海水直接电解制氢的直流电耗大约在每标方氢气消耗4.5到5度电。传统的成熟工业化淡水电解制氢,直流电耗通常在4.3-4.8度之间。在纯电能转化效率上,海水直接制氢与淡水电解已经处于同一数量级,并没有因为处理海水杂质而导致能耗大幅飙升。
传统路径需要先将海水淡化成纯水(超纯水),这涉及到反渗透或蒸馏过程,虽然单体能耗不高,但增加了系统复杂度和前置环节。该技术可以直接在海上平台利用风能/光能,不需要把海水运到陆地淡化,也不需要远距离输送淡水到海上,提高了能源原位利用率。
这次新突破之所以能效高,是因为采用了物理隔膜技术。它利用了海水与电解质之间的自发蒸发-迁移机制,只让水分子通过,阻挡了氯离子等杂质。这种“物理驱动”的过程几乎不额外消耗电能,却维持了电解槽内部的高纯度环境,保证了电催化剂的高效运行,避免了因副反应(如析氯反应)导致的能效损失。
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