11月14日，中国工程院院士、深圳大学深地科学与绿色能源研究院院长谢和平受邀出席在德国克劳斯塔尔工业大学举办的“中国周”活动之一——欧中氢能研讨会，并发表题为“打造‘海上可再生能源海水直接制氢’新赛道”的主旨报告。
谢和平作受邀作主旨报告 深圳大学供图
在研讨会上，谢和平谈到，在当前中国发展新质生产力的背景下，科技进步的关键在于培养新质创造力，勇于拓展认知边界，开辟科学新领域，打造产业新赛道。他倡导科学家们应致力于原创性工作，进行他人未曾涉足的研究，超越已有的前沿性探索。据了解，谢和平团队在深地深海深空保真取芯探矿、低能耗电化学二氧化碳捕集、近零碳排放直接煤燃料电池、中低温地热发电和海水直接制氢等领域取得了一系列原创性和突破性成果。会上，他分享了海水无淡化原位直接电解制氢颠覆性技术的当前成果与未来展望。
传统电解水制氢技术依赖淡水资源，面对全球淡水资源短缺的现状，向取之不尽的大海要水来制氢是未来发展的重要战略方向。针对海水复杂组分对电解系统的毒性和腐蚀性影响，谢和平团队利用物理力学与电化学相结合的创新思想，开辟了相变迁移海水直接电解制氢的新路径，实现了无淡化、不额外耗能、无额外催化剂工程、无副反应的海水直接电解制氢，成功破解了海水直接制氢领域近半世纪的难题。
他进一步谈到，为了推进科研成果实现中试和产业化，团队联合东方电气集团于2023年5月打造了全球首个海上风电海水无淡化原位直接电解制氢示范，验证了在真实海洋环境下的可行性和稳定性。
对于海水直接制氢的未来发展，谢和平提出两个方向，一是“原理技术迭代升级，打造新赛道”，从原理和规模上进行迭代升级，并指出团队已经成功攻关研制了每小时产氢10标准立方米的分体式海水无淡化原位直接电解制氢系统装备，预计两年内在广东揭阳开展每小时100标准立方米的海水直接制氢中试示范；二是要实现海水直接制氢及相关领域的技术装备创新突破，打造海上制氢产、储、运、用装备制造全新“产业链”，开辟海水直接制氢个性化装备制造全新“产业链”。
最后，谢和平院士构想了“东方和平号”海洋制氢船，希望利用氢燃料动力船上的风电、光伏和船底波浪能在深远海直接海水制氢，并在空气中直接捕集二氧化碳，同时将制出的氢与二氧化碳合成负碳绿色甲醇及氢氮合成绿氨，实现“飘洋过海”直接输送“绿氢”“负碳绿色甲醇”“绿氨”的目标。
来源：中国科学报 记者：刁雯蕙
