中科院新型海水制氢技术是怎么运作的

中科院新型海水制氢技术是怎么运作的

中科院理化技术研究所推出的新型交流电直接电解海水制氢技术，核心是改用交流电代替传统直流电驱动电解，无需提前淡化海水、不用离子交换膜，直接取用天然海水制取绿氢，解决了传统直流电解容易结垢失效的难题。该技术依托海上风电、光伏等可再生能源供电，电极在交流电作用下极性周期性反转，阴极半周期生成氢气，同步产生的氢氧根离子，会在阳极半周期被就地消耗，抑制钙镁离子形成水垢沉淀，保障电解过程稳定持续运行，还可以搭配乙二醇氧化反应，在产氢的同时联产乙醇酸，提升整体收益。

传统直流海水电解方案中，阴极附近不断富集氢氧根，和海水中的钙离子、镁离子结合生成氢氧化物沉淀，覆盖电极催化剂、堵塞隔膜，短时间内就会造成制氢效率下滑。这套新方案利用交流电交替换向的特性，动态控制电极表面氢氧根浓度，从源头减少沉淀物生成。整套装置流程简单，海水直接送入电解槽，通电之后在电极表面发生电化学反应，阴极析出氢气，阳极发生氧化反应，产出的氢气经过简单分离提纯，就能得到高纯度绿氢，省去海水预处理工序，减少设备投入和能耗。团队在多种反应体系下完成验证，电解电流可以长时间保持稳定，不会因为海水杂质快速衰减。

这项技术适配海上新能源就地转化场景，海上风电发出来的电不用远距离输送上岸，直接在海上平台电解海水制氢，氢气再通过储运方式输送使用，打通海上可再生能源到绿氢的转化路径。和其他路线相比，该方案省去海水淡化环节，节约淡水资源，对于海上规模化氢能开发具备实用价值。目前该成果已经发表在《德国应用化学》，现阶段属于实验室验证阶段，后续还需要持续开展放大试验，进一步验证大规模装置的长期稳定性。

【数据来源】

[2026-10-08]（实现海上发电就地制氢 中国团队首提交流电直接电解海水制氢新策略）中国科学院

[2026-10-08]（研究破解海水电解制氢沉淀困境）中国科学报

[2026-10-08]（交流电直接电解海水制氢新策略发布）中国新闻网

免责声明本文整理自中科院理化所公开科研报道，该技术尚处于研究验证阶段，规模化落地的参数、性能以团队后续正式试验数据为准，本文仅做科普解读，不代表产业化落地承诺。