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(記者 索有為)中國工程院院士謝和平團(tuán)隊(duì)15日在《自然·通訊》( Nature Communications)發(fā)表海水制氫研究成果，這是謝和平院士繼海水直接電解制氫研究成果在《自然》正刊發(fā)表后，就該領(lǐng)域研究在《自然》子刊發(fā)表的第二篇研究成果。

據(jù)了解，海水電解制氫是未來能源體系重要發(fā)展路徑。傳統(tǒng)海水間接制氫技術(shù)先淡化后制氫，依賴復(fù)雜海水淡化工藝設(shè)備，占用面積大、投資成本和工程難度高。科學(xué)界在20世紀(jì)后半葉就開始探索海水直接電解制氫可能性，通過催化劑設(shè)計(jì)、膜材料科學(xué)等策略對氯離子干擾、鈣鎂鹽沉淀及催化劑失活等關(guān)鍵難題進(jìn)行了深入研究。

2022年11月，謝和平院士團(tuán)隊(duì)提出了相變遷移海水直接電解制氫全新路徑，根本上破解了海水直接電解制氫的難點(diǎn)瓶頸，成果發(fā)表于《自然》，并入選“2022年度中國科學(xué)十大進(jìn)展”。次年5月，謝和平院士團(tuán)隊(duì)聯(lián)合東方電氣開發(fā)了漂浮式制氫系統(tǒng)“東福一號”，打造了全球首個海上風(fēng)電海水原位直接電解制氫示范，是目前全球唯一漂浮式海上直接電解制氫示范案例，標(biāo)志著謝和平院士團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的全新原理技術(shù)正快速邁向產(chǎn)業(yè)化。

是次發(fā)表的研究成果不同于謝和平院士團(tuán)隊(duì)《自然》正刊提出的相變遷移海水直接電解制氫顛覆性原理技術(shù)，而是圍繞海水中氯離子引發(fā)副反應(yīng)和電極腐蝕現(xiàn)象，提出的另一種新的解耦式海水直接電解制氫策略，運(yùn)用氧化還原介導(dǎo)的解耦思路，巧妙規(guī)避了海水中氯離子對電解制氫反應(yīng)的干擾，充分驗(yàn)證了解耦式海水直接電解制氫系統(tǒng)在復(fù)雜海水環(huán)境下的抗腐蝕性與對氯離子副反應(yīng)的應(yīng)用潛力。

解耦式海水制氫拓寬了謝和平院士團(tuán)隊(duì)海水無淡化原位直接電解制氫全新原理技術(shù)體系，完善構(gòu)建了破解海水復(fù)雜成分影響的海水電解制氫理論體系和技術(shù)框架，為海水直接電解制氫產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供理論指導(dǎo)。(完)