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13
2026
-
07
Nature子刊：一张渗透膜，搞定海水无盐电解制氢
作者：
将净水膜与电解技术结合，直接利用海水原位制取氢气，是实现碳中和的*路径。然而现有技术普遍存在盐离子跨膜渗漏、产水量不足的短板。
本文将渗透膜蒸馏（OMD）与碱性水电解（AWE）耦合联用，解决了上述难题。该体系依靠渗透压与温度双重梯度驱动纯水蒸汽定向传输，完全隔绝盐分，产氢速率可达60 千克每平方米每日，并且能够稳定连续运行500小时。
为消除渗透膜蒸馏额外的加热能耗，设计了热共生一体化结构：把碱性电解槽产生的废热回收，用作膜蒸馏的热源；同时膜蒸馏过程又可以带走热量，维持电解装置处在*佳工作温度区间。水-热-氢耦合模型验证了这套方案的可行性。
这种热共生体系实现了整套装置能源自给，制氢能耗低至51 kWh/kg H₂，并且形成自适应调节机制：可以跟随波动的电力输入自动匹配热驱动力，让产水与用氢需求同步，*适配可再生能源发电的间歇性问题。该组合方式可灵活缩放、模块化搭配，建立了膜耦合电解制氢的通用方案，为构建绿色氢能体系提供了兼具技术优势与经济效益的新思路。
原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/2gAR4QPrOC9_Qc2hrLLutw
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