我国科研人员最近在清洁能源领域搞了个大动作,成功突破了一项既能“海水制氢”又能“顺便提镁”的新技术。这项由海南大学联合中国科学院宁波材料技术与工程研究所完成的研究,不仅解决了传统电解水制氢成本高的难题,还实现了资源的“一水双用、一电两用”,让海水变成“宝贝”。北京时间2025年12月12日,成果已发表于国际顶级期刊《自然·通讯》。
新型“不粘锅”电极破解海水电解难题
传统电解水制氢大多依赖淡水,但淡水资源本就紧张,且制氢成本居高不下。虽然海水储量丰富,理论上是理想的制氢原料,但其中的镁离子在电解过程中容易在电极表面形成沉淀,导致电极快速“结垢”失效,成为技术瓶颈。科研团队巧妙研制出一种类似“不粘锅”的新型电极,在铂电极表面添加碘离子,利用静电排斥力,使反应中生成的氢氧化镁无法附着在电极上,而是直接沉淀到溶液中。这一设计有效防止了电极失活,保障了长期稳定运行。目前,研发的工程样机已在天然海水中连续运行超过5000小时,表现出极强的稳定性。
氢气与氢氧化镁联产实现成本反转
这项技术最吸引人的地方在于它不只是制氢,还能顺带“捞金”。在常温下,该工艺可同时产出高纯度氢气和氢氧化镁,试验数据显示,每生产1公斤氢气,就能提取约15公斤高纯度氢氧化镁。而氢氧化镁作为一种重要的化工原料,广泛应用于阻燃剂、环保处理和医药等领域,其市场价值可观。据海南大学海洋清洁能源创新团队负责人田新龙介绍,氢氧化镁的收益基本可以抵消整个制氢过程的成本,这意味着制氢不再是“烧钱”项目,反而具备了商业化量产的潜力。
绿氢低价量产迎来新希望
随着全球对清洁能源的需求日益增长,“绿氢”被视为未来能源转型的关键。然而,如何实现低成本、可持续的绿氢生产一直是行业痛点。此次海水制氢提镁联产技术的突破,不仅规避了淡水消耗问题,还通过副产品回收实现了经济性反转,为绿氢的大规模应用提供了全新路径。研究人员表示,这项技术有望推动氢能产业迈向更经济、更环保的新阶段,助力我国乃至全球的碳中和目标实现。
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