柯善超，陈 锐，陈刚华，马学亮

(明阳智慧能源集团股份公司，广东省 中山市 528437)

0 引言

随着“碳达峰”、“碳中和”发展目标的提出，全球能源格局正由传统的化石能源向发展绿色清洁可持续能源进行转变。氢气在燃烧过程中具有很高的热值以及零污染排放的优点，被认为是缓解能源危机和环境污染的理想能源载体。在过去的几十年里，约90%以上的氢气依然来自于化石原料的重整，在此基础上发展的碳捕获技术虽然可以缓解CO2过量排放带来的气候问题，但并不符合长远发展目标的需求[1-2]。且随着化石燃料的紧缺，天然气、煤制氢方式的经济性有待进一步考究。在众多的制氢方式中，电解水制氢被认为是一种可行的规模化绿氢制备方法，且随着风力发电、光伏发电等新能源电力的发展，电解制氢已具备产业化的初步条件。电解水制氢的成本一半以上来自于电力，而电解槽的成本是另一个主要部分。此外，水资源的消耗也应考虑其中。由于全球96.5%的水是海水，而非冰冻淡水仅占1%，直接电解海水似乎是一种理想的制氢方法[3]。在近期发表的大量关于海水电解的学术论文中，作者披露关于海水直接电解的优势主要有以下几点：1)淡水相对于海水是一种非常有限的资源，全球约80%的人口依然面临着严重的淡水资源分配问题；2)绿色能源技术不应与人类的基本需求，例如水和食物相竞争；3)省略净水单元可以使得系统更加紧凑，所需空间更小，投入资金以及后期运维成本更低，且可避免能耗较大的海水淡化工程[4]。……