技术突破与原理 - 谢和平院士团队开发出海水直接制氢技术，无需淡化海水，利用相变迁移方法，通过蒸汽压差驱动，隔离海水中的离子和微生物以实现直接电解 [6][8][20] - 该技术原理基于物理过程而非化学方法，海水变为蒸汽后穿过特殊膜，转化为可电解的纯净水汽直接产氢，无副反应且效率与淡水制氢相当 [8][20][22] - 2022年11月30日在《自然》杂志发表论文，从分子扩散到界面平衡详细阐述了技术路径，获得国际专家认可，被视为解决了长达半世纪的难题 [8] 研发进展与测试 - 2023年5月17日至26日，在福建兴化湾海上风电场成功进行中试，使用全球首套漂浮式平台“东福一号”，在风力3至8级、海浪0.3至0.9米条件下稳定运行10天，氢气产量达标且无氯气副反应 [10] - 2023年10月启动更大规模装备，每小时产氢110立方米；2024年7月，10立方米/小时系统在广东南沙陆地测试运行240小时；同年12月，全球首个无淡化海水直接制氢规模化研发基地建成并运行超300小时 [12] - 2025年1月确定深地专项五大任务，包括膜升级和海上集成；同年5月引入凝胶电解质提升效率；6月平台升级海试；8月启动110立方米/小时系统项目，实现全链条制储用 [12] 成本与效率优势 - 海水直接制氢成本降至每立方米氢气0.4元，比传统方法降低80%，主要原因为省去海水淡化步骤，反渗透多级增压成本高昂 [10][22] - 能源利用率高，结合海上风电廉价供电，整体成本显著下降，规模化后预计将进一步降低成本 [10][22] - 相比空气分离制氢，海水氢资源丰富且电解成本更具优势 [22] 行业影响与应用前景 - 氢气可用于燃料电池车，加氢3分钟可行驶800公里，比电动车更便捷；工业上可应用于冶金、化工等领域，替代煤炭和石油 [14] - 技术推动沿海工厂接入氢管道，新能源汽车站加氢，提升中国氢能自给率，并具备技术出口潜力 [14] - 氢能普及可能降低全球石油需求，导致价格大幅下降，重塑全球能源格局 [16][24] 国际反应与对比 - 美国自上世纪70年代开始研究海水制氢，但受困于设备腐蚀问题未能突破；欧盟2020年提出氢能战略，但成本高昂限制工业发展 [4][24] - 外媒评论认为中国在新能源领域领先，该技术可能终结石油美元时代，部分报道对中国崛起表示警惕 [16][24] - 中国从2019年正式推动氢能研究，用4年时间实现了美国几十年未达成的技术突破，从跟跑转变为领跑 [14][24]