2024年12月05日

绿色未来绘声绘影无额外能耗海水直接制氢2022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无额外能耗海水直接电解制氢技术。这项技术由深圳大学与四川大学共同发明的谢和平团队完成,他们巧妙地将分子扩散、界面相平衡等物理力学过程与电化学反应结合,为此领域开辟了全新的研究路径。

传统的海水电解制氢技术面临着复杂组分引起的副反应和腐蚀性问题,这些都是难以克服的挑战。然而,谢和平团队成功建立了一套气液界面相变自迁移自驱动的理论方法,并形成了一个基于界面压力差海水自发相变传质的力学驱动机制。这种创新方法不仅实现了无额外能耗,而且还能够协同进行电化学反应和海水迁移,从而实现动态自调节稳定的高效生产。

在真实环境中的实验中,该原理样机能够稳定运行超过3200小时,其法拉第效率接近100%,并且仅消耗约5.0 kWh/Nm3H2。这意味着这一技术不仅环保,而且经济高效,无需淡化过程、副反应或额外能源输入,使得其成为解决长期困扰科技界和产业界的问题的一大突破。此举为全球绿色能源发展提供了强有力的支持,同时也激励更多科学家投入到这方面的研究中去,为未来的可持续发展奠定坚实基础。