海南大學(xué)與中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所聯(lián)合攻關(guān)，在海水制氫領(lǐng)域取得重大突破。科研團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出直接電解天然海水制氫并同步提取氫氧化鎂的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了氫氣與高附加值產(chǎn)品的聯(lián)產(chǎn)，為降低清潔能源生產(chǎn)成本開(kāi)辟了新路徑。相關(guān)研究成果已發(fā)表于國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊》。

傳統(tǒng)電解淡水制氫工藝面臨成本高昂、水資源消耗大等瓶頸。盡管海水資源豐富且分布廣泛，但其中溶解的鎂離子在電解過(guò)程中會(huì)形成氫氧化鎂沉淀，附著在電極表面導(dǎo)致設(shè)備效率驟降，成為制約海水制氫技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵難題。科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)材料創(chuàng)新，成功破解了這一行業(yè)痛點(diǎn)。

研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的特種電極表面具有類似"不粘鍋"的特性。通過(guò)在鉑電極表面引入碘離子修飾層，利用靜電排斥原理使電解過(guò)程中生成的氫氧化鎂顆粒主動(dòng)遠(yuǎn)離電極表面，最終在溶液中自然沉淀。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，搭載該技術(shù)的工程樣機(jī)在真實(shí)海水環(huán)境中連續(xù)運(yùn)行超過(guò)5000小時(shí)，電極性能保持穩(wěn)定，徹底解決了傳統(tǒng)技術(shù)中電極結(jié)垢導(dǎo)致的效率衰減問(wèn)題。

據(jù)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人介紹，這項(xiàng)技術(shù)的核心優(yōu)勢(shì)在于實(shí)現(xiàn)氫氣與氫氧化鎂的同步高效生產(chǎn)。每生產(chǎn)1公斤氫氣可同步提取約15公斤高純度氫氧化鎂，后者作為重要的無(wú)機(jī)化工原料，市場(chǎng)價(jià)值足以覆蓋制氫過(guò)程的材料與能耗成本。這種"以鎂養(yǎng)氫"的創(chuàng)新模式，為規(guī)模化推廣清潔能源提供了經(jīng)濟(jì)可行的解決方案。

目前，海南大學(xué)已依托校內(nèi)科技園成立海南氫鎂科技有限公司，正在推進(jìn)該技術(shù)的中試放大研究。通過(guò)構(gòu)建完整的工藝驗(yàn)證體系，科研團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)備參數(shù)、提升系統(tǒng)穩(wěn)定性，為后續(xù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。這項(xiàng)突破性技術(shù)有望顯著降低綠氫制備成本，推動(dòng)我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。