现代重工牵头8家企业联合开发海水制氢技术，2023海水制氢产业化渐行渐近？
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2月22日，现代重工、韩国造船海洋、现代石油银行、韩国材料科学研究所、首尔大学、釜山大学、三星泰科、HEESUNG CATALYSTS CORPORATION等8家企业、科研机构、高校共同签署了海水电解系统(seawater electrolysis system, SES)核心技术开发业务协议。
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签订此次协议的目的在于，将韩国海水电解产学研各机构联合起来，开发世界最高水平的海水电解技术。
韩国业界人士表示，通过产学研联合开发海水电解系统，将实验室的研究成果在产业体实现量产化，转化为现实生产力，那么利用作为无限资源的海水，有望提前实现绿氢生产系统的商用化。
2021年3月，韩国材料科学研究所宣布，该所的研究团队在韩国国内首次成功开发了可利用海水直接生产绿氢并划时代地降低氢气生产单价的“阴离子交换膜（AEMs）海水电解技术”。“阴离子交换膜海水电解技术”使价格低廉的非贵金属催化剂材料得以使用，解决了使用海水廉价生产高纯度氢气的问题，如果与海上风力发电站联合起来生产绿氢，从海上就可以直接为氢动力船舶加注燃料，从而创造出新的“海上风电+海水制氢”商业模式。
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此前，现代重工已与釜山大学、韩国材料科学研究所共同开发了海水电解催化剂及电极技术，与首尔大学共同开发了水电解系统工程解析模型等，致力于掌握水电解核心技术。
此外，现代重工还在氢燃料电池领域执行了“安全基础小型氢动力船舶技术开发及实证”国策课题，为开拓环保能源业务奠定了基础。
当天，现代重工除了与相关各方签订海水电解系统核心技术开发业务外，还举行了共同开发海水电解系统的技术协议体第二次交流会。现代重工计划通过召开定期交流会，共享技术协议体之间的研究现状，探索合作方案，致力于绿氢生产技术的开发。
韩国材料科学研究所纳米表面材料研究本部长Kim Dong Ho表示：“距离利用海水以低廉的价格生产高纯度氢气的日子已经不远了。期待利用海上风电等可再生能源生产的绿氢，实现直接向氢动力船舶充电并使用的目标。”
2023
海水制氢产业化渐行渐近？
进入2023年，伴随着氢能产业的发展，海水制氢技术渐行渐近。
海水制氢产业辐射能力强、带动面广，在技术、装备上都走在能源产业前沿，在引领新一轮的绿色能源变革的同时，还将横向联动、纵向拉动海水淡化、海上清洁能源、海上氢能新基建等产业发展，开拓新需求、新空间。比如，按照电解1吨水会获得111千克氢气反算，对海水淡化需求可达225.23万吨。根据海水淡化成本5元每吨来计算，到2025年海水制氢将拉动海水淡化工程约1126.13万元的产值。
在海水制氢的各种主要技术路线中，电解海水制氢是最为成熟并最早商用的手段，先将海水淡化形成高纯度淡水再制氢，以提高制氢效率、延缓直接设备氧化。因此，发展海水制氢将会客观带动海水淡化产业需求。
海港概念示意图，图源视觉中国
海水中含有大量离子、微生物和颗粒等杂质，会导致制取氢气时产生副反应竞争、催化剂失活、隔膜堵塞等问题。为此，以海水为原料的制氢技术形成了两种不同的路线。
其一，海水直接制氢，即是基于天然海水，主要通过电解或光解方式制取。
其二，海水间接制氢，则是对海水进行脱盐、除杂处理，将海水先淡化形成高纯度淡水，再进行制氢。
这两种技术中，海水直接制氢还处于早期研究和试验阶段，仍面临诸多挑战；而海水电解间接制氢研发已取得了一定的进展，且国内外已有不少海水制氢示范项目采用这种技术，不过很多项目为小规模试点且多处在在建或拟建阶段。
近段时间，国内海水制氢技术与项目突破音讯频传，海水制氢产业开始“发力”，国内企业加快在海水制氢领域的布局。
此外据介绍，上月开工的普兰店区海水制氢产业一体化示范项母将采取分期建设，一期投资约8亿元，建设100兆瓦滩涂光伏、60兆瓦制氢，计划于今年10月1日正式建成投产，形成年发电量1.37亿千瓦时绿电和年产2000吨的新能源绿氢产能。（相关阅读：绿氢产能2000吨/年！国内首例孤网运行海水制氢产业一体化示范项目开工）
根据中国能源报，苏州希倍优氢能源科技有限公司总经理李留罐表示，总体来看，海水制氢正在尝试从实验室迈向产业化道路。海上风电与海水淡化、氢能等多种能源综合开发利用融合发展，有助于实现海域利用效率和制氢规模化生产的双重提升，是电解水制氢产业的重要发展方向。
未来，在市场驱动、政策支持下，随着海水制氢产业链制氢、储运氢、用氢等环节不断扩大与完善，海水制氢的发展将为相关产业的发展带来广阔的空间，辐射带动海水淡化、电解槽、海洋清洁能源、海洋能、海工装备、海上交通等领域的发展，产生巨大的经济效益。
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编辑：戴戴
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