海水直接变氢能？山东日照这家中试基地跑通 1000 小时

日照海水直接制氢中试装置成功通过验收，突破传统海水淡化电解弊端，依托热耦合技术稳定产出高纯氢。该技术可联产战略元素、大幅减碳，在低价绿电加持下，制氢成本优于传统灰氢，具备规模化产业落地潜力。

9月28日，黄海之滨的日照岚山，一处挂着"海水资源战略开发中试基地"牌子的场地上，一台装置通过了项目验收。它不依赖一滴淡水，直接以海水为原料，连续运转了1000小时，每小时稳定产出30标方、纯度不低于99.999%的高纯氢。

这套装置由崂山实验室联合日照市政府、中国广核集团、山东师范大学共同攻关，项目负责人为中国科学院院士、崂山实验室研究员唐波。

一千小时的连续运行：岚山基地交出硬核成绩单

该装置于2026年8月投运，本次验收验证连续稳定运行已超1000小时。按设计节拍，它年处理海水约800吨，年产高纯氢26万标方，同时联产纯度99.8%的战略元素，全年减碳约460吨。这组指标也勾勒出一套已脱离纯实验室语境的中试系统——它已不再只是原理样机里的验证，而是带着明确的工程化参数走进验收环节。

据公开资料，唐波团队在这条技术路线上早有铺垫：一套110千瓦级热耦合海水直接电解制氢系统于2025年底通过专家组评审，连续稳定运行500小时，并同步联产高品质淡水。从500小时到1000小时，从阶段评审到正式验收，这条中试线的运行时长与落地进度又向前迈了一步。

绕开"先淡化"的老路：直接电解海水的技术关卡

海水制氢并非新命题，却长期卡在"怎么电解"上。海水是地球上成分最复杂的连续矿体，氯离子会诱发析氯副反应，与原本应当发生的析氧反应争夺电极表面，导致催化剂腐蚀、中毒；钙镁离子则在电解过程中生成沉淀，像血栓一样堵塞流道。半个多世纪以来，低成本、且能抵御海水复杂成分的直接电解，一直是全球范围内的技术空白。

唐波团队的突破口，是把分析化学的看家本领搬进海洋场景。其团队针对阴极镁钙沉淀严重、活性位点被覆盖的难题，构建了基于三维蜂窝电极的微气泡与沉淀输运系统，并引入沿海钢铁、石化企业排放的低品位余热耦合系统，降低电解制氢的能耗，在抑制腐蚀、降低能耗的同时完成制氢。这条"热耦合"路径，让装置绕开了"先淡化、再电解"的传统路线——后者依赖多级反渗透等预处理工艺，既推高成本，又在离岸漂浮式场景中额外占用平台空间与载重。

9.92元/公斤的账本：电价，才是海水制氢能不能便宜的关键

技术跑通只是上半场，能不能真正进入市场，还得看成本。按将来大规模生产的账来算：电价每度3毛5，海水制氢的综合成本约9.92元/公斤；电价每度4毛，成本涨到12.99元/公斤；电价每度5毛5，成本直接冲到22.21元/公斤。一句话，电价稍微一涨，制氢成本就跟着猛涨——电费几乎决定了海水制氢到底贵不贵。

这条价格线为什么关键？长期深耕海水直接制氢研究的中国工程院谢和平院士团队曾测算（其团队开创的“无淡化海水原位直接电解制氢”技术曾入选2022年度中国科学十大进展），海上风电的电价在每度2到3毛时，海水直接制氢的绿氢成本约15.89到21.49元/公斤；而用煤制出来的灰氢，成本约9到12元/公斤。对比之下，日照这套装置在每度3毛5的电价下，成本做到9.92元/公斤，已经进入甚至低于煤制灰氢的价格带。换句话说，只要绿电足够便宜，海水制氢就不只是环保故事，而是有底气和化石能源路线正面拼价格。

氢与战略元素同线产出：海水资源的复合开发逻辑

装置的另一重价值，藏在"联产"二字里。

系统除高纯氢外，还联产纯度99.8%的战略元素。目前，海水中蕴藏锂、镁、溴等高附加值资源，被视为最大的连续矿体之一；一套装置在同一流线上既取氢、又提资源，实际上把"海水"从单一氢源重新定义为复合矿产。而攻关方之一的崂山实验室——2022年8月组建挂牌的海洋领域国家战略科技力量，将海洋新能源与海水资源高值化利用列为重点方向，唐波院士自2023年加盟后，也一直推动分析化学与海洋科学的交叉融合。

在产业端，中国广核集团近年来以"热海绿沙氢"为战略主线，在宁夏宁东制氢站、依托"伏羲一号"的汕尾海上试验样机等多点布局海水与绿氢路线。日照项目则是这家龙头核电央企与山东地方、国家级实验室、高校形成的另一种协同范本。日照本身就是钢铁、石化等临港产业聚集地，低品位废热的就地供给，恰好为"热耦合"提供了真实工业场景。当"向海要氢"从论文走向中试基地，真正要回答的早已不再是技术是否可行，而是廉价绿电、废热供给与沿岸工业场景，能否在更多海岸线上复制这套账本。

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