科普 | 海上風電無淡化海水可直接制氫？成本和大規模量產怎么樣了

“全球首次海上風電無淡化海水直接電解制氫在福建海試成功，每立方米海水制氫成本僅需0.4元”的消息近日在網上流傳。

　　第一財經記者查證了解到，該顛覆性突破的背后，主要參與方是中國科學院院士謝和平和東方電氣集團（600875.SH）。

　　最新的成果是，今年6月2日，由東方電氣與謝和平院士團隊聯合開展的全球首次海上風電無淡化海水原位直接電解制氫技術海上中試在福建興化灣海上風電場獲得成功。

　　該技術理論上的重大突破發生在一年前。

　　2022年11月30日，中國工程院院士謝和平團隊在《自然》發表論文，以分子擴散、界面相平衡等物理力學與電化學相結合的全新思路，建立了相變遷移驅動的海水無淡化原位直接電解制氫全新原理與技術。

　　該技術徹底隔絕了海水離子，實現了無淡化過程、無副反應、無額外能耗的高效海水原位直接電解制氫，即可在海水里原位直接電解制氫。

　　2022年12月16日，謝和平團隊與東方電氣集團（600875.SH）簽署合作協議，后者投入3000萬元專項經費，獲得四方共享原創技術專利及相關資料的知識產權，并組建聯盟進行海水直接電解制氫技術的海上中試及工程示范和產業化。

　　那么，氫能產業內如何看待這項技術的影響？成本問題何解？

　　某國內一線氫能企業總經理王宇今天在接受第一財經記者采訪時表示：“這個技術是通過過濾材料把海水過濾或淡化成淡水，然后再進行電解，不是海水直接電解。海水的成分很復雜，包含幾十種微量元素。比如，海水中含有氯離子（海水中含量最多的離子），電解氯化鈉會產生氯氣，很難出清�！�

　　目前的主要制氫方式有煤制氫、天然氣制氫、電解水制氫等。

　　煤制氫的成本最低。王宇給第一財經記者算了這樣一筆賬：“煤制氫的成本和煤價有關，大約在每立方氫氣0.7元至0.8元；天然氣制氫的成本大約為每立方氫氣1.2元至1.4元�！�

　　電解水制氫的成本與電價有關。

　　王宇進一步分析，目前國內工業用電的成本一般為0.5元至0.6元每度電，部分地區，比如內蒙古的電價稍便宜，大約為0.3元每度電。以5度電生產每立方氫計算，如果電價為0.2元/度，制氫成本中的電費成本大約為1元每立方氫氣，一般來說電費成本占制氫成本的70%至80%，加上其他制氫費用后，總的電解水制氫的成本大約為1.5元每立方氫氣。

　　“現在的市場處在群雄亂戰的階段，目前國內宣稱做制氫裝備的企業有300多家。水電解制氫的設備造價不低，產出的氫氣品質比較好，在一些氫氣純度要求比較高的領域有一定的市場，但是占比在國內不到4%�！蓖跤罡嬖V第一財經記者。

　　另一位資深氫能產業內人士持有相對更偏樂觀的觀點。他告訴第一財經記者：“目前大家都在攻克海水直接淡化的技術障礙。不過這兩年技術發展得確實挺快，我覺得離規�；�的試點示范項目應該不遠了�！�

　　近年來，國家政策持續加碼，支持氫能產業發展。

　　去年，發改委、能源局頒布《氫能產業發展中長期規劃（2021-2035年）》，明確了氫能在我國能源綠色低碳轉型中的戰略定位、總體要求和發展目標。

　　今年8月，我國首個氫能產業鏈標準體系建設指南發布，涵蓋基礎與安全、氫制備、氫儲存和輸運、氫加注、氫能應用五個子體系。