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12月6日，我國首臺（套）110千瓦級熱耦合海水直接電解制氫系統(tǒng)裝置通過了由中國科學院院士領(lǐng)銜的專家組評審，該裝置已實現(xiàn)超過500小時的連續(xù)穩(wěn)定運行。此舉標志著我國在海水直接電解制氫這一全球戰(zhàn)略前沿技術(shù)領(lǐng)域取得了從實驗室邁向工程化應用的關(guān)鍵突破。

上述裝備由嶗山實驗室聯(lián)合中廣核集團、山東師范大學與日照市嵐山區(qū)政府共同研發(fā)。

記者走進位于山東省日照市嵐山區(qū)的中試基地，一座外表上看似尋常的裝置正默默地完成一場能源變革。它無需依賴北方沿海地區(qū)寶貴的淡水資源，而是將日照周邊鋼鐵、石化等企業(yè)排放的低品位余熱，注入海水，便能高效、穩(wěn)定地轉(zhuǎn)化為高純度的綠色氫氣。

“這不僅僅是產(chǎn)出一罐氫氣，更是打通了一條‘向大海要能源’的全新路徑?！睄魃綄嶒炇腋呒壒こ處熐亟ü獗硎?，該成果核心突破是解決了海水電解過程中鈣鎂沉積、氯離子腐蝕、壽命短等核心技術(shù)瓶頸，并通過低品位廢熱高效利用降低設(shè)備成本與能耗，這為未來海水制氫和其他電解水制氫工藝提供了更高效、低成本的解決方案。

長期以來，海水中的鈣鎂沉積易堵塞電極、高濃度氯離子腐蝕電解設(shè)備和催化材料，被業(yè)內(nèi)視為海水制氫的“致命傷”。上述裝置通過關(guān)鍵耐腐蝕催化劑開發(fā)與適配海水的動態(tài)調(diào)控技術(shù)，有效抑制氯離子對電解設(shè)備及催化材料的腐蝕；此外，該裝置同步利用電解系統(tǒng)低品位廢熱，耦合篩分系統(tǒng)聯(lián)產(chǎn)高品質(zhì)淡水，免去了傳統(tǒng)電解裝置的廢熱冷卻單元，整體降低了設(shè)備投資和能耗。這也意味著，在無需復雜預處理的前提下，可直接利用天然海水連續(xù)產(chǎn)氫，大幅降低制氫成本與工程復雜度。嶗山實驗室副研究員于強向記者表示：“500小時運行，各項指標平穩(wěn)，證明我們真正邁過了工程化門檻?！?/p>

“它驗證了一條與我國沿海工業(yè)布局深度契合的零碳氫能供給新范式?！睄魃綄嶒炇抑硌芯繂T李嘉偉表示，該項目成功將臨港工業(yè)余熱“變廢為寶”，為沿海地區(qū)構(gòu)建“就地捕集余熱、就地獲取海水、就地生產(chǎn)綠氫”的分布式能源網(wǎng)絡(luò)提供了堅實的技術(shù)裝備支撐。

“500小時不是終點，而是起點?！鄙鲜鲰椖繄F隊負責人、中國科學院院士唐波表示，我們將依托臨港產(chǎn)業(yè)多元化應用場景，加快推進熱耦合海水電解制氫新技術(shù)研發(fā)，為推動鋼鐵、石化等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型為新質(zhì)生產(chǎn)力、實現(xiàn)我國“雙碳”目標、提升能源自主保障能力貢獻力量。