近日，中國工程院院士、深圳大學深地科學與綠色能源研究院院長謝和平教授受邀出席在德國克勞斯塔爾工業(yè)大學舉辦的“中國周”活動之一——歐中氫能研討會，并發(fā)表題為“打造‘海上可再生能源海水直接制氫’新賽道”的主旨報告。德國克勞斯塔爾工業(yè)大學Schade教授對謝和平院士的演講給予高度評價，認為其提出的“海上可再生能源海水直接制氫技術”具有極高的創(chuàng)新性、廣泛的應用前景和良好的經(jīng)濟效益，并表達了與其在新型儲氫和監(jiān)控技術方面合作的意愿，以共同推進海上氫能全鏈條技術的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進程。

謝和平院士作特邀主旨報告(圖片由深圳大學提供)

在研討會上，謝和平院士談到，在當前中國發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的背景下，科技進步的關鍵在于培養(yǎng)新質(zhì)創(chuàng)造力，勇于拓展認知邊界，開辟科學新領域，打造產(chǎn)業(yè)新賽道。他倡導科學家們應致力于原創(chuàng)性工作，進行他人未曾涉足的研究，超越已有的前沿性探索。謝和平院士團隊在深地深海深空保真取芯探礦、低能耗電化學CO2捕集、近零碳排放直接煤燃料電池、中低溫地熱發(fā)電和海水直接制氫等領域取得了一系列原創(chuàng)性和突破性成果。會上，謝和平院士全面分享了海水無淡化原位直接電解制氫顛覆性技術的當前成果與未來展望。

德國克勞斯塔爾工業(yè)大學侯正猛教授對謝院士報告給予高度評價(圖片由深圳大學提供)

傳統(tǒng)電解水制氫技術依賴淡水資源，面對全球淡水資源短缺的現(xiàn)狀，向取之不盡的大海要水來制氫是未來發(fā)展的重要戰(zhàn)略方向。針對海水復雜組分對電解系統(tǒng)的毒性和腐蝕性影響，謝和平院士團隊另辟蹊徑，利用物理力學與電化學相結合的創(chuàng)新思想，開辟了相變遷移海水直接電解制氫的全新路徑，實現(xiàn)了無淡化、不額外耗能、無額外催化劑工程、無副反應的海水直接電解制氫，成功破解了海水直接制氫領域近半世紀的難題。相關成果已發(fā)表在《Nature》上，并入選了2022年度中國科學十大進展。

謝和平院士進一步談到，為了將國際頂級期刊刊載的全新原理技術在祖國大地上實現(xiàn)中試和產(chǎn)業(yè)化，團隊聯(lián)合東方電氣集團于2023年5月打造了全球首個海上風電海水無淡化原位直接電解制氫示范，驗證了在真實海洋環(huán)境下的可行性和穩(wěn)定性。對于海水直接制氫的未來發(fā)展，謝和平院士提出兩個方向：一是“原理技術迭代升級，打造新賽道”，從原理和規(guī)模上進行迭代升級，并指出團隊已經(jīng)成功攻關研制了10 Nm3 H2/h分體式海水無淡化原位直接電解制氫系統(tǒng)裝備，預計兩年內(nèi)在廣東揭陽開展100 Nm3/h海水直接制氫中試示范;二是要實現(xiàn)海水直接制氫及相關領域的技術裝備創(chuàng)新突破，打造海上制氫產(chǎn)、儲、運、用裝備制造全新“產(chǎn)業(yè)鏈”，開辟海水直接制氫個性化裝備制造全新“產(chǎn)業(yè)鏈”。

德國克勞斯塔爾工業(yè)大學Schade教授對謝和平院士團隊技術給予高度評價(圖片由深圳大學提供)

最后，謝和平院士展望了“東方和平號”海洋制氫船，希望利用氫燃料動力船上的風電、光伏和船底波浪能在深遠海直接海水制氫，并在空氣中直接捕集CO2(謝和平團隊攻關的負碳技術)，同時將制出的氫與CO2合成負碳綠色甲醇及氫氮合成綠氨，實現(xiàn)“飄洋過海”直接輸送“綠氫”、“負碳綠色甲醇”、“綠氨”的宏偉目標。