2024年12月23日

绿色设计风潮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

科研成果频传,2022年中国科学十大进展引人注目,其中一项突破性成就是无额外能耗海水直接电解制氢的技术。这项研究由深圳大学与四川大学合作完成,由谢和平团队主导。他们巧妙地结合了物理力学过程与电化学反应,开创了一种全新的原理和技术,以实现气液界面相变自迁移、自驱动的海水直接电解制氢理论方法。此外,他们还发现了一个界面压力差引发的海水自发相变传质机制,这使得电化学反应能够协同海水迁移,实现动态自调节,并稳定地进行海水直接电解制氢。

在真实条件下,他们设计了一个原理样机,该设备能够在不增加额外能量的情况下,在高效率下持续工作超过3200小时。该设备的法拉第效率接近100%,且其每次生产所需的能源仅为5.0 kWh/Nm3H2,比目前市场上可用的技术更为高效。此外,该技术完全隔离了海水中的离子,不需要淡化过程,也没有副反应发生,因此,它解决了一直困扰科技界和产业界的问题,为未来低成本、高效率的氢能源提供了可能。

这项研究不仅有助于促进新能源领域的发展,还对解决全球气候变化问题具有重要意义。随着全球对清洁能源需求日益增长,这项创新将为推动绿色革命提供强劲动力。