電解水制氫長(zhǎng)期面臨成本高昂的難題,如今這一困境有望被打破。海南大學(xué)攜手中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所,在直接電解天然海水制氫領(lǐng)域取得重大技術(shù)突破,成功實(shí)現(xiàn)氫氣與氫氧化鎂的聯(lián)產(chǎn),為大幅降低氫氣生產(chǎn)成本開(kāi)辟了新路徑。
當(dāng)前,電解淡水制氫不僅成本居高不下,還消耗大量資源。相比之下,海水作為制氫原料具有巨大潛力,然而其中豐富的鎂離子卻成為制氫過(guò)程中的“絆腳石”。在電解海水時(shí),鎂離子容易在電極表面沉積,致使電極迅速失效,嚴(yán)重影響制氫效率和穩(wěn)定性。
為了攻克這一難題,科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種具有特殊性能的新型電極,其作用原理類似“不粘鍋”。科研人員通過(guò)在鉑電極表面添加碘離子,借助靜電排斥力,讓電解海水析氫反應(yīng)中生成的氫氧化鎂遠(yuǎn)離電極表面,最終沉淀到溶液中,有效避免了電極表面結(jié)垢問(wèn)題。目前,基于這一新型電極開(kāi)發(fā)的海水制氫提鎂工程樣機(jī),已在天然海水中穩(wěn)定運(yùn)行超過(guò)5000小時(shí),展現(xiàn)出良好的可靠性和穩(wěn)定性。
海南大學(xué)海洋清潔能源創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人田新龍介紹,這項(xiàng)新技術(shù)在常溫條件下即可操作,不僅能夠同時(shí)生產(chǎn)高純度氫氣和氫氧化鎂,而且成本相較于傳統(tǒng)高能耗工藝大幅降低。試驗(yàn)結(jié)果表明,每生產(chǎn)1公斤氫氣,可提取約15公斤高純度氫氧化鎂,而氫氧化鎂所產(chǎn)生的價(jià)值基本能夠抵消制氫成本,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)保效益的雙贏。
科研人員表示,這一突破性技術(shù)為“綠氫”的低價(jià)量產(chǎn)帶來(lái)了希望,有望推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)邁向新的發(fā)展階段。











