海南大学协同创新中心在海口市的实验室里，展示了一项重大的科技突破——天然海水直接制氢提镁技术。这个项目通过把纯净度达到99%的高纯度氢氧化镁从天然海水中提取出来，解决了传统绿氢生产中存在的问题。中国科学院宁波材料技术与工程研究所和海南大学海洋清洁能源创新团队，在这个项目上取得了突破性进展。该团队的负责人田新龙教授介绍说，过去被视为废料的沉淀物现在变成了高附加值的矿产资源。他们联合研发出一种新型电极材料，能够把镁离子从电极表面剥离，让其远离电极并自行沉淀。封苏阳介绍说，这种电极材料采用了静电排斥力原理，给电极穿上了一层防护服。这项技术的成功应用不仅节省了淡水资源，还降低了生产成本。这项技术的可行性是通过一次成功的实验验证的。海南大学协同创新中心的实验室内有一台约半人高的银灰色设备正在平稳运行。这个设备直接把天然海水和电流接通，通过视窗可以清楚地看到一边冒气泡产生氢气，另一边白色絮状物缓缓沉淀出高纯度氢氧化镁。这个样机已经在天然海水环境中连续稳定运行超过5000个小时。“一电两用、一水双收”，就是这项技术的核心特点。通过联合研发新型电极材料，这个项目实现了把制氢和“提矿”结合起来。传统电解水技术需要高纯度淡水作为原料，而直接电解天然海水会产生复杂的离子成分和高浓度的镁、钙离子，给设备带来损坏。田新龙教授认为这次突破提供了一个中国方案来解决全球绿氢生产成本高昂和淡水资源消耗大的难题。 与传统方案不同的是，这次项目没有采取“先淡化，后制氢”的工艺流程，“既然海水里的镁离子储量是陆地的数万倍，为什么不收集起来呢？”田新龙教授问自己。“为什么要把海水里的镁离子赶走而不是收集起来？”封苏阳说，“给电极穿上防护服”。这次突破为全球绿氢生产提供了一个新的思路。使用新技术后，每生产1公斤氢气理论上可以联产约15公斤高纯度氢氧化镁，“通过一电两用”，提取镁产品的收益基本可以覆盖制氢的成本。这次突破还降低了工程应用的门槛。“我们可以利用海上风电提供绿电，就地取材直接电解天然海水”，田新龙教授对未来充满信心。“制取的绿氢可以合成绿色甲醇为洋浦港远洋船舶提供清洁动力”，“联产的高纯度氢氧化镁有望在高端新材料产业链中发挥效用”。这个项目还展示了不同尺寸的电极片和正在攻关的更大功率工程样机。“从实验室的瓶瓶罐罐到正在攻关的更大功率工程样机……一电两用、一水双收逐渐从图纸走向现实”，海南大学协同创新中心团队表示。“我们已经有信心把这项技术应用到实际中去”，团队成员封苏阳说。 该团队正在计划利用海上风电为这项技术提供动力来源。“通过一电两用、一水双收”，他们希望能为解决全球绿氢生产成本高昂和淡水资源消耗大的难题提供一个中国方案。这个项目不仅展示了技术上的突破，“它还展示了科研人员解决实际问题的能力”，海南大学协同创新中心团队成员封苏阳说。“通过联合研发新型电极材料”，这个项目把制氢和提矿结合起来，“给电极穿上防护服”。这个项目在实验室中展示了技术上的可行性和经济成本上的划算性。“一电两用、一水双收逐渐从图纸走向现实”，海南大学协同创新中心团队表示。“我们已经有信心把这项技术应用到实际中去”，团队成员封苏阳说。 这个项目不仅展示了技术上的突破，“它还展示了科研人员解决实际问题的能力”，海南大学协同创新中心团队成员封苏阳说。“通过联合研发新型电极材料”，这个项目把制氢和提矿结合起来，“给电极穿上防护服”。这个项目在实验室中展示了技术上的可行性和经济成本上的划算性。