孙海天记者把目光投向了位于海口市的海南大学协同创新中心，他看到了田新龙教授正在操作一台半人高的银灰色设备。这台机器直接与天然海水相连，没有复杂的预处理系统。当电流接通，一边冒着气泡产生氢气，另一边白色的絮状物缓缓沉淀。田新龙团队与中国科学院宁波材料技术与工程研究所合作，成功突破了直接电解天然海水制氢的技术瓶颈。相关成果刊登在国际期刊《自然·通讯》上，这为解决全球绿氢生产成本高昂的问题提供了一个中国方案。 这个团队还开发出一种新型电极材料，这种材料能让氢氧化镁不附着在电极表面。封苏阳介绍说，在电解反应中生成的氢氧化镁无法在电极表面立足，只能远离电极并自动脱落沉淀。这个技术走通后，团队生产了一批纯度高达99%的氢氧化镁粉末。通过这种“一电两用”的方式，他们不仅降低了氢气生产成本，还利用提取镁产品带来的收益覆盖了制氢成本。 海南大学协同创新中心实验室里进行着从1平方厘米小电极片到900平方厘米大尺寸电极片的研发。这次实验表明这项技术在常温天然海水中即可进行。在这次攻关中，“就地取材”电解水变废为宝制绿氢的概念得到了验证。 这次突破解决了一个关键问题：传统电解水技术需要高纯度淡水才能运行，如果直接电解海水就会面临复杂离子成分破坏设备的问题。为了应对“结垢”问题，业界主流方案是先淡化海水再制氢，这种方法导致工艺流程长、设备成本高以及绿氢价格居高不下。 田新龙教授发现海水中镁离子储量是陆地数万倍之多，于是他提出将制氢和“提矿”结合起来。封苏阳说他们在铂电极表面添加特定碘离子来利用静电排斥力原理给电极穿上“防护服”，这样就解决了镁离子附着在电极表面的问题。 过去氢气是主角而杂质是废料，如今这个情况被颠倒过来。沉淀物不再被视为废料而是具有高附加值的矿产资源。这个实验室里还有一瓶瓶经过提纯的氢氧化镁粉末引人注目。 田新龙教授提到他们的团队攻克了天然海水直接制氢提镁技术。在洋浦港和海南大学海洋清洁能源创新团队共同努力下取得了突破性进展。这次他们研发出一种新型电极材料让氢氧化镁自动脱落沉淀而不是附着在电极表面。 在海南省海口市海南大学协同创新中心实验室内有一台银灰色设备已经在天然海水环境中连续稳定运行超过5000个小时。这个设备可以直接连接天然海水没有复杂的预处理系统。当电流接通后一边冒气泡产生氢气一边白色絮状物缓缓沉淀下来成为高纯度氢氧化镁持续析出。 这次技术突破解决了全球绿氢生产成本高昂淡水资源消耗大的难题并提供了中国方案。“就地取材”电解水变废为宝制绿氢这个概念现在得到了验证并且从图纸走向现实。 未来团队计划利用海上风电提供绿电直接电解海水制取的绿氢合成绿色甲醇为洋浦港远洋船舶提供清洁动力而联产的高纯度氢氧化镁则有望在高端新材料产业链中发挥效用。