科技日报深圳6月22日电 （记者罗云鹏）记者22日从深圳大学获悉，中国工程院院士、深圳大学教授谢和平团队与东方电气集团团队合作，首次实现海上风电可再生能源和海水直接电解制氢一体化，并在大海中利用海上风电驱动海水制氢。相关研究成果21日发表于《自然·通讯》。
海洋是地球上最大的“氢矿”。然而，海水成分复杂，且含有大量微生物和悬浮颗粒，在大海中制氢存在腐蚀性、催化剂失活、电解效率低等诸多技术挑战。
研究团队基于2022年11月在《自然》发表的“海水直接电解制氢全新原理”，构建出真实大海不可控海洋波动环境下海水直接制氢全新路径与技术，并系统研究了不同海水组分（广东省深圳湾、福建省兴化湾）浓度变化所导致的界面蒸气压差差异，阐明浓度动态变化下相变迁移过程的自调控自适应机制，建立了真实海浪波动下的相变迁移海水无淡化原位直接制氢理论模型。
为进一步验证该技术的可行性和可靠性，科研团队设计研制了全球首套与可再生能源相结合的漂浮式海上制氢平台。该平台也是海水无淡化原位直接电解制氢海试样机。在兴化湾3级至8级大风、0.3米至0.9米海浪干扰下，平台首次与海上风电直接对接，连续稳定运行10天，海水杂质离子阻隔率高达99.99%以上，制氢纯度达到99.9%至99.99%。
该技术实现了无淡化过程、无副反应、无额外能耗的规模化高效海水原位直接电解制氢，未来推广应用，将开辟“海上风电等可再生能源利用—海水资源利用—氢能生产”一体化的全新海洋绿氢产业体系，从而将取之不尽的“海水资源”转化为“海水能源”。
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雷达卡
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2024-6-23 10:20:05
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