海洋是地球上最大的氢矿，结合海上风光发电技术，通过取之不尽的海水资源直接制氢，将为绿氢产业的发展提供全新路径。

按照是否需要提前对海水进行淡化处理，海水制氢分为直接电解制氢和间接电解制氢两类路线。相比于间接制氢，海水直接制氢路线简化了工艺流程，因此更容易实现降本目标。

近年来，来自全球各地的科研团队先后在海水电解制氢方面实现突破，海水制氢技术快速发展。此外，国内外企业正在积极推进海水制氢产业化发展，多个海水制氢项目陆续启动。

深圳大学、四川大学谢和平院士团队

2022年11月30日，深圳大学、四川大学谢和平院士团队在Nature期刊上发表了海水原位直接电解制氢相关研究成果。该研究采用物理力学与电化学相结合的全新思路，建立了相变迁移驱动的海水无淡化原位直接电解制氢全新原理与技术，彻底隔绝海水离子，实现了无淡化过程、无副反应、无额外能耗的海水原位直接电解制氢原理与技术重大突破。

2022年12月16日，东方电气股份有限公司、东方电气（福建）创新研究院有限公司与深圳大学、四川大学谢和平院士团队，共同签署了“海水无淡化原位直接电解制氢原创技术中试和产业化推广应用”四方合作协议。

2023年6月，经中国工程院专家组现场考察后确认，全球首次海上风电无淡化海水原位直接电解制氢技术海上中试在福建兴化湾海上风电场获得成功。

2023年10月，东福院与中国石油长庆油田分公司签署项目合作协议，将无淡化海水原位直接电解制氢技术应用于长庆油田。这是该技术在海上中试成功后，首次应用于工业废水制氢领域。项目未来探索将海水制氢技术拓展到节能环保领域，为石化废水、炼钢废水等工业废水制氢提供路线参考。

南京大学现代工学院李朝升课题组

近日，在海水制氢技术方面，南京大学取得了重大突破。南京大学现代工学院李朝升课题组设计了一种基于层状双氢氧化合物（CoFe-LDHs）电催化剂来应对海水中高浓度的Cl?为电解海水制氢带来的挑战。

据了解，相关成果已经以“Ultrastable electrocatalytic seawater splitting at ampere-level current density”为题，于2024年2月9日在Nature Sustainability（2024, 7, 158?167）上发表。值得一提的是，这一研究还得到了国家杰出青年科学基金、国家重点研发计划、江苏省前沿引领技术基础研究和南京大学卓越计划等项目资助。

天津大学凌涛教授与澳大利亚阿德莱德大学乔世璋教授团队

2023年1月30日，天津大学凌涛教授与澳大利亚阿德莱德大学乔世璋教授团队合作在Nature Energy期刊上发表了海水制氢研究成果。该成果通过在常见的催化剂表面引入硬路易斯酸材料，在催化剂表面构建了局部碱性的反应微环境，在不经过净化、脱盐处理和不添加强碱的条件下，在近中性的天然海水中实现了高效稳定的电解制氢。

大连洁净能源集团有限公司

2023年1月28日，大连市普兰店区海水制氢产业一体化示范项目正式开工。该项目投产后，将形成年发电量1.37亿千瓦时和年产2000吨的新能源绿氢产能，并在未来三年计划累计投资约30亿元，逐步形成500兆瓦新能源发电、10000吨绿氢的产业规模。

海水制氢产业一体化示范项目将充分利用普兰店区滩涂光伏资源优势及大连市技术研发、储能设备、制氢设备、加氢设备、氢燃料电池、整车、氢能消纳等可实现完整产业链本地化的优势，打造国内首例，集滩涂光伏、储能、海水淡化、电解制氢为一体，尝试风光耦合及大规模不受上网指标限制的孤网运行模式的氢能源产业一体化示范项目。

中国科学院大连化物所

2023年10月消息，中国科学院大连化物所围绕近岸/离岸海上风电制氢的需求，研发出一条以海水为原料制备氢气联产淡水的新技术，并依托该技术完成了25千瓦级装置的测试验证。

团队利用电解水产生的废热作为海水低温制淡水的热源，建立了废热回收系统，并与海水低温淡化技术进行集成耦合，研发出海水制氢联产淡水新技术。相比传统淡水电解水制氢，该技术省去了废热移除所必需的换热器单元，以及与之配套的冷却介质，减少了设备成本与能耗。

在此基础上，团队研制出了25千瓦级海水制氢联产淡水装置。运行结果显示，以海水为原料可实现高效电解水制氢联产淡水，氢气产能可达3吨/年，产生的淡水在满足自身电解需求的基础上，可额外联产淡水6吨/年，证明了海水制氢联产淡水新技术的可行性与先进性，有望为近岸/离岸海上风电规模化制氢提供具备核心竞争力的技术支撑。

牛津大学&华东理工大学

2024年1月4日，英国牛津大学Edman Tsang团队与华东理工大学吴新平团队合作，在Nature Catalysis期刊上发表了其研究成果。该成果报道了一种太阳光驱动下海水高温分解产氢的新策略，取得了高达15.9%的能量转化效率，超过了目前已报道的同类体系。

该成果清晰地揭示了海水中电解质离子在该催化体系中促进光生载流子分离的作用机制，对该体系在纳米甚至原子尺度有了新的认识，创新地提出了电解质辅助极化效应，并初步探究了其在实际生产应用中的可行性。

中国科学院理化所

2024年2月消息，中国科学院理化技术研究所提出了一种海水制氢的新策略——利用电化学重整废弃的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料，从海水中提取出氢气。该研究为废弃塑料和海洋资源的利用以及绿色氢能生产提供了新思路，有望为解决全球能源危机和环境污染问题作出贡献。

研究团队设计出一种名为“钯-四氧化二钴铜”的复合电催化剂，成功破解了电解水制氢降本增效的难题。这种催化剂不仅可以高选择性地将废弃PET塑料转化为高附加值的乙醇酸，还能有效提升海水制氢效率并降低成本。在模拟海水环境中，该体系在1.6安培的电流下，稳定运行时长超100小时，显示出较高的实用性和稳定性。