謝和平院士：打造“海上可再生能源海水直接制氫”新賽道

中國工程院院士、深圳大學教授謝和平

謝和平表示，“電、氫、熱”構成21世紀重要的三種終端能源。其中，氫既可以作為儲能載體，又可以作為原料和燃料，在生產、生活中發揮著重要作用。

當前，制氫方式主要包括三種:化石燃料制氫、工業副產物制氫和電解水制氫。化石燃料制氫與工業副產物制氫憑借較低的成本占據主要地位。但隨著可持續發展理念的深化，電解水制氫成為更理想的制氫方式。

“一直以來，電解水制氫依賴于淡水資源，全球淡水資源總體是短缺的，給其規模化應用帶來了諸多限制和挑戰，因此海水制氫是必然趨勢。”謝和平表示。

20世紀70年代初，便有科學家提出海水可否直接電解制氫。然而由于海水中元素成分復雜，極易導致出現催化劑失效等問題。半個世紀以來，國內外知名研究團隊進行了大量研究與攻關，均未取得突破性進展。

2018年，謝和平團隊開始研究海水直接制氫技術。“有幾種典型的辦法，一是催化劑，但通常只能針對少量元素，再就是通過電解破解，或膜材料，但都不可能徹底解決。”謝和平介紹道，經過多年研究，團隊打開了新思路，從物理力學、化學擴散的角度，把海水中的復雜影響隔絕，利用海水和電解液的濃度差進行海水純化，進而制氫。

謝和平說，“基于該理論，我們的鹽湖水、廢水、礦泉水都可以用來制氫，這就打開了低成本的大門，使氫能源的應用成為可能。”

今年5月底，謝和平團隊與東方電氣集團開展全球首次海上風電無淡化海水原位直接電解制氫技術海上中試，獲得成功。

謝和平認為，“目前海上直接制氫的原理技術已經達成，并通過了海上中試驗證。第二步是規模化，研制大容量商業化電解槽。第三步將走產業化路徑，打造儲-運-用一體化的新型氫能產業鏈。”