科研團(tuán)隊實現(xiàn)海上風(fēng)電驅(qū)動海水制氫

科技日報深圳6月22日電（記者 羅云鵬）記者22日從深圳大學(xué)獲悉，中國工程院院士、深圳大學(xué)教授謝和平團(tuán)隊與東方電氣集團(tuán)團(tuán)隊合作，首次實現(xiàn)海上風(fēng)電可再生能源和海水直接電解制氫一體化，并在大海中利用海上風(fēng)電驅(qū)動海水制氫。相關(guān)研究成果21日發(fā)表于《自然·通訊》。

　　海洋是地球上最大的“氫礦”。然而，海水成分復(fù)雜，且含有大量微生物和懸浮顆粒，在大海中制氫存在腐蝕性、催化劑失活、電解效率低等諸多技術(shù)挑戰(zhàn)。

　　研究團(tuán)隊基于2022年11月在《自然》發(fā)表的“海水直接電解制氫全新原理”，構(gòu)建出真實大海不可控海洋波動環(huán)境下海水直接制氫全新路徑與技術(shù)，并系統(tǒng)研究了不同海水組分（廣東省深圳灣、福建省興化灣）濃度變化所導(dǎo)致的界面蒸氣壓差差異，闡明濃度動態(tài)變化下相變遷移過程的自調(diào)控自適應(yīng)機制，建立了真實海浪波動下的相變遷移海水無淡化原位直接制氫理論模型。

　　為進(jìn)一步驗證該技術(shù)的可行性和可靠性，科研團(tuán)隊設(shè)計研制了全球首套與可再生能源相結(jié)合的漂浮式海上制氫平臺。該平臺也是海水無淡化原位直接電解制氫海試樣機。在興化灣3級至8級大風(fēng)、0.3米至0.9米海浪干擾下，平臺首次與海上風(fēng)電直接對接，連續(xù)穩(wěn)定運行10天，海水雜質(zhì)離子阻隔率高達(dá)99.99%以上，制氫純度達(dá)到99.9%至99.99%。

　　該技術(shù)實現(xiàn)了無淡化過程、無副反應(yīng)、無額外能耗的規(guī)模化高效海水原位直接電解制氫，未來推廣應(yīng)用，將開辟“海上風(fēng)電等可再生能源利用—海水資源利用—氫能生產(chǎn)”一體化的全新海洋綠氫產(chǎn)業(yè)體系，從而將取之不盡的“海水資源”轉(zhuǎn)化為“海水能源”。