利用丰富的海上风能从取之不尽的海水中直接生产氢气,为实现可持续能源产业和燃料经济提供了一条有希望的途径。各种直接海水电解方法已被证明在实验室规模上是有效的。然而,目前仍缺乏在波动的海洋中完全不受腐蚀和副反应影响的更大规模的现场演示。
近日,深圳大学谢和平院士,Tao Liu,东方电气(福建)创新研究院有限公司Taisheng Liu首次考虑了海洋波动条件,实现了波浪环境下的海水电解。
文章要点
1)研究人员介绍了在兴化湾利用风力发电的浮动海水电解系统的成功扩大以及 1.2 Nm3 h−1 规模中试系统的集成。在波动的海况条件下(波高 0~0.9 m、风速 0~15 m s−1),实现了超过 240 小时的稳定电解运行,电解能量消耗为 5 kWh Nm−3 H2,氢气纯度高(>99.9%),与陆上水电解相当。
2)电解液中杂质离子浓度低,在复杂多变的场景下长期保持稳定。研究人员确定了关键系统部件的技术挑战和性能,并研究了这项新兴技术的未来前景。
参考文献
Liu, T., Zhao, Z., Tang, W. et al. In-situ direct seawater electrolysis using floating platform in ocean with uncontrollable wave motion. Nat Commun 15, 5305 (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-49639-6
https://doi.org/10.1038/s41467-024-49639-6