水電解制氫，被認為是非常重要的綠氫制備技術，目前已商業化的水電解技術均以淡水為電解液。眾所周知，全球淡水資源極其有限，隨著水電解制氫規模化應用，這無疑加劇了淡水資源短缺問題。與之相比，海水資源豐富，由此便有了“海水制氫”的想法。
海水制氫
海水占地球全部水量的96.5%，與淡水不同，其成分非常復雜，涉及的化學物質及元素有90多種。海水中所含有的大量離子、微生物和顆粒等，會導致制取氫氣時產生副反應競爭、催化劑失活、隔膜堵塞等問題。 為此，以海水為原料的制氫技術形成了兩種不同的路線。其一，海水直接制氫，即是基于天然海水，主要通過電解或光解方式制取。其二，海水間接制氫，則是對海水進行脫鹽、除雜處理，將海水先淡化形成高純度淡水，再進行制氫。
兩大優勢
1 海上制氫平臺可作為能源的長期儲存或精細化學品的生產場所，能讓綠色能源與化工生產系統緊密結合。 2 海上制氫平臺可以解決深遠海可再生電力消納問題，利用可再生電力就地制氫、制綠氨，或許會成為未來深遠海可再生能源的主要應用方式。
技術難點
海水對電解槽的腐蝕 海水的成分復雜，如溶解的離子、細菌、雜質等，會對電解槽部件產生腐蝕。 海水中雜質會導致催化劑失活 雜質會在離子交換膜和催化劑表面的沉積黏附，導致離子通道以及催化活性位點的堵塞，使得催化劑快速失活。 海水電解效率低 海水中的氫離子以及氫氧根離子濃度很低，在電解過程中其傳質速率緩慢，使得電解效率較低。
研究現狀
目前，光解海水制氫還處于早期研究和試驗階段，仍面臨諸多挑戰，而海水電解制氫研發已取得了一定的進展。2022年，謝和平院士團隊在海水直接制氫領域取得重大原創突破，創新性地建立了相變遷移驅動的海水無淡化原位直接電解制氫全新原理與技術。國內外出現不少海水制氫示范項目，但仍是小規模試點，且大多處于在建或擬建階段。 海水制氫，能充分利用海洋可再生能源和水資源，是一種極具發展前景的制氫技術。隨著產業鏈的不斷完善，海水制氫將推動立體化海洋能源高質量發展，為相關領域如海上風電、海上交通等帶來廣闊的發展空間，產生巨大的綠色經濟效益。 參考文章： 《海水制氫技術發展現狀與展望》 萬晶晶 《電解海水制氫的研究進展》 申雪然 《海水制氫“破冰”》?高工氫電 關于聯悅 ?聯悅成立于 2011 年，專注于氫氣相關的技術、服務和解決方案，致力于成為國內領先的氫能公司。公司擁有高水平的技術、銷售、物流、整體建設與項目運營能力，為半導體、新材料等制造業和加氫站、燃料電池等氫能產業的上百家企業提供了各類可持續的氫氣解決方案。 ?/
原文始發于微信公眾號（聯悅氣體）：科普 | 海水也能制氫？或成為未來最大氫礦！