2024年12月05日

绿色童梦无额外能耗海水直接电解制氢2022年度中国科学十大进展亮相

科研成果日新月异,2022年度中国科学十大进展令人瞩目,其中一项令人振奋的突破是海水直接电解制氢技术。这项技术的发展对于解决全球能源危机具有重大意义。深圳大学与四川大学共同组建的谢和平团队在这一领域取得了革命性的进展,他们成功地将分子扩散、界面相平衡等物理力学过程与电化学反应结合起来,创造了一种全新的原理和技术。

他们提出了一个气液界面相变自迁移自驱动的理论方法,这种方法能够形成一种界面压力差,使得海水能够自发发生相变,从而实现无额外能耗的电化学反应协同海水迁移。这一技术不仅隔绝了海水中的离子,而且避免了淡化过程和副反应,因此,它是一种高效且环保的制氢方式。

实验结果显示,该团队研制出的386L/hH2原理样机在真实海水环境中稳定运行超过3200小时,其法拉第效率接近100%,电解能耗低达5.0 kWh/Nm3H2。这种高效率、高安全性、无需额外能量输入的生产氢气方法,对于未来推动可再生能源时代的一步来说,是非常关键的一步。此举不仅为科技界带来了新的希望,也为产业界提供了一条清洁、可持续发展之路。