青岛炼化向海逐光、向光要电、向水揽氢，进一步探索优化海水制氢技术。

　　初春的胶州湾，海风裹挟着湿润的气息，拂过中国石化青岛炼化公司的厂区。

　　在这片充满生机的土地上，国内首个工厂化海水直接制氢科研项目犹如破土而出的新芽，在春日暖阳下熠熠生辉。

　　近日，随着第一缕氢气从设备中稳定输出，现场工作人员欢呼雀跃。这标志着我国在工厂化海水制氢领域实现了技术突破，为“双碳”目标的实现开辟了新的技术路径。

　　从困境到突破

　　近年来，随着新能源产业的快速发展和沿海超大型炼化一体化项目的陆续投产，成品油市场逐渐被挤压。作为燃料型炼厂，青岛炼化的经济效益和抗风险能力受到了一定的影响。

　　在“双碳”目标的背景下，如何在保障能源供应的同时实现绿色低碳发展，成为青岛炼化亟待解决的难题。

　　“我们不能坐以待毙，必须寻找新的突破口。”青岛炼化总经理、党委副书记杜博华在一次内部会议上斩钉截铁地说。他深知，传统能源企业的转型之路铺满荆棘。只有敢于突破，才能在未来的市场竞争中占据一席之地。

　　氢能作为未来国家能源体系的重要组成部分，是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体，也是战略性新兴产业的重点发展方向。青岛炼化主动融入中国石化、山东省、青岛市的氢能产业规划，积极作为，为实现氢能生产和技术突破贡献力量。

　　经过多次调研和论证，青岛炼化将目光投向了海水制氢。我国拥有漫长的海岸线，丰富的海水资源为海水制氢提供了得天独厚的条件。

　　“开发海水电解制氢技术，不仅能充分利用我国丰富的海洋资源，摆脱对淡水的依赖，而且能提高海上制氢效率，精简工序，降低成本，形成具有核心知识产权的全新制氢技术路线，引领氢能行业发展，推进清洁、可再生能源的高效利用。”青岛炼化首席专家陈刚表示。

　　然而，海水制氢并非易事。技术难题、成本控制以及市场接受度等问题，像一座座大山横亘在项目推进的道路上。

　　“海水制氢最大的挑战，在于如何高效、低成本地从海水中提取氢气。”青岛炼化发展规划高级专家、海水制氢项目技术负责人梁峰解释道。海水中含有大量的盐分和其他杂质。这些成分会对制氢设备和催化剂产生严重的腐蚀和污染，导致制氢效率低下，成本大幅上升。

　　海水制氢的能耗问题，也一直是行业难题。如何在保证制氢效率的同时降低能耗，是项目能否成功的关键。

　　从蓝图到现实

　　尽管困难重重，但青岛炼化没有退缩。他们联合中石化(大连)石油化工研究院(简称大连院)，组建了一支强大的研发团队。

　　有了战略方向，项目推进似乎顺理成章。然而，从蓝图到现实的跨越并不轻松。

　　起初，项目团队面临着资金投入、设备选型、技术开发等一系列复杂问题。项目现场位于海边，地质条件复杂，海边的强风和高湿度环境给设备安装和调试带来了诸多挑战。

　　“那段时间，我们每天泡在项目上，风吹日晒，但没有人抱怨。”大连院研究员、海水制氢项目团队成员胡方舟回忆道。为了确保项目按时完工，他们制定了详细的施工计划，严格把控每一个环节，最终提前完成了项目建设任务。

　　项目建成后的调试阶段，又是一场硬仗。由于海水制氢工艺复杂，设备之间的协同运行至关重要。项目团队日夜坚守在现场，对每一个参数进行反复调试，确保设备运行的稳定性和安全性。经过无数次的实验和改进，团队终于攻克了耐氯电极技术、高性能极板设计以及海水循环系统等关键技术难题，成功研发出了一套具有自主知识产权的工厂化海水直接制氢工艺，可以实现直接电解海水来制氢。

　　项目打通了从催化剂、电极到关键部件设计直至系统集成的全流程，突破了从实验室小试到工业中试规模的技术瓶颈，产品氢气中氧含量低于2ppm，低于GB/T 37244—2018规定的燃料电池车用氢气中氧气含量小于5ppm的要求。

　　“那一刻，曙光初现!”梁峰回忆起研发成功时的情景，眼中闪烁着激动的光芒。

　　项目采用海水直接制氢与绿电制氢相结合的方式，每小时可以生产20立方米绿氢，所产氢气直接并入青岛炼化管网系统，用于炼化生产过程和氢能车辆加注。

　　“看到氢气源源不断地输出，我们所有的付出都值了。”胡方舟感慨地说。这一刻，他们不仅实现了从蓝图到现实的跨越，而且为我国沿海地区乃至海上绿电的高效利用和氢能产业的发展开辟了新途径。

　　从创新到引领

　　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，为绿氢产业的发展提供了全新的路径。

　　近年来，海上风力、光伏等可再生能源的迅猛发展提出了巨大的就地消纳需求。电解海水制氢可以克服深远海可再生能源并网难、巨量可再生能源储存难的瓶颈问题，实现规模化海上能源的高效存储与海水资源的有效利用。

　　中国能源研究会能源政策研究室主任林卫斌表示，我国有全世界最大规模的可再生能源装机。到2030年，可再生能源制氢的装机规模有望突破1亿千瓦。到2060年，绿氢产量有望接近1亿吨，包括用氢能发电的装机容量，有可能突破1亿千瓦。

　　2024年以来，以国家能源集团、中石化、中海油、中石油、东方电气、中广核等为代表的央企能源巨头纷纷进军海水制氢，推动海水制氢产业加速发展。

　　事实上，海水制氢产业辐射能力强、带动面广，在技术、装备上走在了能源产业的前沿，在引领新一轮绿色能源变革的同时，将横向联动、纵向拉动海水淡化、海上清洁能源、海上氢能新基建等产业发展，开拓新需求、新空间。

　　中国工程院院士、深圳大学深地科学与能源研究院院长谢和平表示，如果用海水制氢，可对接海上可再生能源，破解可再生能源大规模开发与吸纳的重要瓶颈。海水制氢也是海洋可再生能源大规模、长时效储能的重要手段。因此，海水制氢具有重要意义，是全球未来能源的重要方向和路径，在未来的能源格局中将占据非常重要的角色。

　　随着国内外市场需求的不断增长，海水制氢项目成果有望在更多领域得到广泛应用，在引领战略性新兴产业发展、加快形成新质生产力上做出更大贡献。

　　“未来，我们将进一步探索优化海水制氢技术，向海逐光、向光要电、向水揽氢，加快培育发展海洋能源新质生产力，大力推动产业体系和能源体系向绿色低碳转型，打造海上新能源基地。”梁峰说。

　　责任编辑：郑 丹