重磅突破！谢和平团队攻克难题，中国拿下全球制氢核心技术？

2025 年 12 月，一则重磅工程验证成果由中国工程院对外公布：谢和平院士牵头科研团队，分别联合中国海油、东方电气、海南大学开展两条并行技术攻关路线，攻克了困扰全球数十年的无淡化直接海水制氢核心难题；

这套创新设备无需提前淡化海水，抽取天然海水即可直接电解制氢，制出的氢气纯度稳定可达 99.99%，最高峰值能达到 99.999%，东方电气配套工程样机已实现连续稳定运行超 1000 小时，全程无电极腐蚀、工况稳定。

这个突破有多厉害？氢是公认的终极清洁能源，完全燃烧后唯一产物只有水，无任何污染物排放。

但长久以来氢能难以大规模普及，两大核心痛点就是制氢成本居高不下，同时传统电解路线极度消耗珍贵淡水资源。

以往主流电解制氢工艺，无论碱液电解还是 PEM 电解，都必须使用高纯淡水；天然海水富含氯离子、镁钙杂质，腐蚀性极强，若直接通入常规电解槽，普通电极会在数十小时内发生严重腐蚀，各类杂质还会混入氢气，导致产出气体纯度不达标，无法商用。

想要利用海水制氢，只能先配套海水淡化工序提纯水源，这一步骤会让整体综合成本提升三成以上，还会额外消耗大量淡水资源。

全球各国科研团队针对直接海水电解制氢的研究已有数十年，始终未能实现工业化落地：要么电极短时间内失效，要么氢气纯度不达标，或是综合成本过高，完全不具备规模化推广条件。

欧美、日本各大实验室深耕多年，样机最长连续运行时长仅数十小时，距离工业化所需的长周期稳定运行标准存在巨大差距。

我国科研团队自 2022 年发布核心原理成果后，持续开展多年工程放大试验，先后测试数百种防护电极材料、迭代上千次设备结构设计，最终完整打通产业化技术路径。

团队研发出专属相变阻隔隔膜与耐腐蚀复合电极，既能隔绝海水中盐分、各类杂质离子，仅允许水分子通过完成电解，产出氢气纯度稳定维持 99.99% 以上，指标甚至优于常规纯水电解制氢。

更具经济价值的是，这套一体化设备在电解海水制氢的基础上，搭配海南大学配套资源化工艺可同步提取海水中镁元素；

制氢后排出的高浓度卤水还可输送至盐场晒盐，真正实现海水资源梯次利用，全程无资源浪费。从长期规模化测算来看，该技术落地后制氢综合成本将大幅下降，远期配套低价海上风光电力时，成本有望低于传统淡水电解制氢，甚至比肩煤制氢水平。

2024 年底，中国海油落地广东珠海的全球首套兆瓦级无淡化海水直接制氢中试装置完成试运行，稳定产出高纯度氢气；

当时行业普遍担忧设备长期耐腐性能不足，直至 2025 年底，东方电气在福建配套的工程样机完成千小时连续稳定测试，电极无腐蚀损耗，氢气纯度持续稳定在 99.99% 以上，整套技术正式达到工业化应用门槛。

东方电气现已完成标准化量产设备研发，单套装置年产氢气可达数百吨，现阶段已启动沿海风电、光伏基地示范项目落地筹备，未来将逐步铺开规模化应用。

我国漫长海岸线上的风电、光伏电站发电具备就地制氢条件，富余电力无需远距离高压输送，电解产出的氢气可通过管道、远洋运输船输送至全国各区域，长远来看规模化储运后，综合能源成本有望低于远距离输电模式。

我国拥有 1.8 万公里大陆海岸线，海水资源储量充足，依托这套无淡化制氢技术，未来绿氢生产不再争抢内陆淡水资源，也无需额外投入海水淡化配套设施，大幅压缩制氢综合成本，相当于掌握了低成本发展氢能产业的核心钥匙。

此前市场普遍认为氢能使用成本过高，难以普及；依托沿海低价风光电的海水制氢技术成熟后，行业远期测算氢气单位成本有望降至 10 元 / 公斤以下，经济性大幅优于汽油。

氢燃料电池乘用车 1 公斤氢气可行驶百公里左右，燃料使用成本显著低于燃油，且行驶过程零碳排放，尾气仅排出清水。

除民用乘用车外，长途重卡、远洋船舶、航空飞行器、高耗能工厂等难以直接用电的场景，未来均可采用氢能作为替代燃料，逐步降低全社会对石油、天然气等化石能源的依赖，是长期能源转型核心路径。

我国原油对外依存度长期处于高位，海上油气运输通道存在外部制约风险，规模化海水制氢产业落地后，国内自主零碳能源供给大幅提升，有效增强能源自主可控能力。

沿海风电、光伏产业长期存在间歇性痛点：风力、光照充足时发电量过剩，电力消纳渠道有限，无法储存只能浪费，也就是行业常说的 “弃风弃光”。

而海水直接制氢恰好提供了完善解决方案：风光富余电力就地电解制氢储存，无风无光时段再通过氢燃料电池反向发电，平稳对冲新能源发电波动问题。

以福建、广东、浙江沿海风电场为例，每年区域弃风电量可达数十亿度，此前全部白白损耗；若配套海水制氢装置，富余电力每年可转化数百万吨绿氢，理论上可替代数千万吨原油，创造数百亿级产业价值。

产出的绿氢除满足国内生产生活需求外，未来成熟后还可开展跨境贸易，打造全新绿色能源出口赛道。

海外发达国家科研团队耗时数十年未能突破长周期稳定运行瓶颈，我国率先完成千小时级工业化验证，技术落地进度大幅领先全球；

目前多国氢能产业机构主动对接洽谈，中东、欧洲多国均提出引进技术、合作共建海水制氢示范厂区的合作意向。

不少人会疑惑，一套制氢技术为何拥有如此重大的产业意义？

纵观工业发展历程，第一次工业革命依托煤炭，第二次依托石油，第三次依托电力，全球能源领域普遍预判，氢能将成为支撑下一轮产业变革的核心能源载体。率先掌握低成本、规模化制氢技术的国家，将在全球能源竞争中占据主动权。

石油时代，中东产油国依靠化石能源获取巨额收益，美国依托石油美元体系掌握全球能源话语权；

氢能时代到来后，我国依托完整产业链与领先的海水直接制氢技术，将大幅提升全球绿色能源话语权，逐步降低对传统石油输出国的能源依赖，化解外部能源封锁风险。

该设备稍加改造即可实现制氢、产淡水联产，同步解决沿海城市、远海岛礁淡水供给难题，无需单独建设高投入海水淡化厂，一举兼顾能源与供水两大需求。

南海岛礁以往生活淡水完全依靠船舶补给，运输成本高昂；依托这套一体化设备，岛礁可自主生产淡水、电解制氢发电，综合供给成本理论降幅可达 90%。

针对远洋航运场景，传统船舶出海需储备大量燃油与生活淡水，续航受补给限制；目前行业已完成漂浮式海上制氢船舶方案设计，未来船舶可直接抽取海水制氢供动力使用，同步产出生活淡水，大幅延长远洋自持航行时长，对深海运输、海洋资源开发具备重大战略价值。

谢和平院士团队公开规划：后续将持续放大单套设备产能、进一步压缩制氢成本，计划 3 至 5 年内在全国沿海布局数十座大型海水制氢产业基地，远期年产能可达数千万吨，可替代上亿吨原油消耗。

届时国内整体能源结构将迎来根本性转型，大气污染大幅减少，雾霾问题显著缓解，居民无需再承受油价频繁上涨带来的生活压力。

此前有观点片面否定氢能发展前景，称氢能技术永远无法落地，这类看法主要是未看到我国海水制氢的核心技术突破。目前制约绿氢规模化的淡水、成本、设备寿命三大难题已全部攻克，产业进入落地推广阶段；

行业预判十年内，氢燃料电池汽车将大范围普及，加氢仅需数分钟，整车续航可达千公里，使用成本低于燃油车；民用氢能燃料电池同步普及，供电清洁且价格低廉。

不只是海水制氢赛道，近年我国新能源产业多点突破：光伏、风电装机与产能、锂电池制造、储能产业规模均稳居全球首位，如今又拿下低成本海水制氢核心技术，国内已形成覆盖新能源发电、储能、终端应用的完整自主产业链，海外国家短时间内难以实现技术追赶。

过去国外市场长期轻视我国制造业，认为我们仅能生产低端日用品、缺乏核心科创技术；如今从新能源、高铁、特高压输电到 5G 通信，一项项海外垄断技术被国内科研团队逐一突破，海水直接制氢技术，正是我国布局新一轮产业变革的关键核心成果。

长远来看，规模化海水制氢产业落地后，我国原油进口需求持续下降，每年可节省巨额原油采购支出；

大气环境持续改善，油价、居民用电成本同步下行，居民生活负担减轻，国内制造业能源成本降低，全球市场竞争力进一步提升，这正是核心技术突破带来的民生与产业双重红利。

大众不必盲目推崇海外技术，各类产业突破持续印证：只要国内科研力量集中攻关，各类技术难关均可攻克，国外能实现的技术我们可以做得更完善，国外无法落地的技术我们也能实现产业化，海水直接制氢就是最直观的例证。

未来这类重塑全球产业格局的科创成果会持续涌现，我们正身处关键发展阶段，亲眼见证我国从技术追赶者转变为全球技术引领者，见证国家综合实力稳步提升，也有望共同见证由中国技术主导的新一轮能源产业变革。