问题——绿氢被认为是清洁能源的重要方向，但当前制氢结构中，化石能源制氢仍占较大比重。绿色电解水制氢主要受两道门槛限制：一是对高纯淡水依赖较强，在部分缺水地区难以长期稳定供给；二是综合成本偏高，电价、设备寿命及维护费用叠加，推高制氢成本，影响其在交通、化工、储能等场景的规模化应用。 原因——海水资源丰富，似乎能为电解制氢提供稳定水源，但海水体系更复杂：高浓度氯离子容易引发电极和关键部件腐蚀，镁、钙等离子会在电极表面沉积，导致结垢、性能下降甚至失效。国际上长期尝试通过膜分离、过滤、防护涂层等方式降低干扰，但不少方案材料成本高、系统更复杂、运维费用上升，导致技术“能跑起来”与“能商业化”之间仍有距离。 影响——据公开报道，海南大学田新龙教授团队联合中国科学院宁波材料技术与工程研究所，在《自然·通讯》发表成果，提出“天然海水直接电解制氢并联产提镁”的技术路径。该研究从电极材料与表面结构入手，通过表面修饰等方法提升抗结垢与耐腐蚀能力，减少杂质离子对电化学反应界面的影响，从而增强未经淡化海水条件下的运行稳定性。工程样机测试显示，装置可较长周期连续运行，性能衰减较小。更值得关注的是，该体系在制氢的同时可同步获得高纯度氢氧化镁等镁产品，实现“制氢—资源回收”协同。业内人士指出，镁及其化合物广泛应用于航空航天、交通轻量化、化工和新材料等领域；若联产模式稳定，有望以副产收益部分对冲制氢成本，提升绿氢项目的经济可行性。 对策——面向产业化落地，受访专家认为仍需在三上持续推进：其一，开展规模化与工程化验证，围绕电极寿命、系统集成、盐雾环境适应性和全流程安全管理进行长期测试，形成可复制的运行参数与维护体系；其二，更优化能耗与电力匹配，推动与海上风电、光伏等可再生能源就地耦合，降低全生命周期碳足迹，并评估不同电价情景下的经济性；其三，完善标准与监管配套，围绕海水电解装备、氢气纯度、联产镁产品质量、排放以及取排水影响评估等建立规范，推动从科研样机向示范项目稳步过渡。 前景——在“双碳”目标和能源结构调整的背景下，绿氢正从概念走向更多应用场景，技术竞争也从“能否制氢”转向“能否稳定、低成本、可规模化”。如果天然海水直接电解实现可靠工程化，将为沿海地区、海岛及临港工业园区提供新的供给模式，并有望与化工、冶金、新材料产业形成更紧密的协同，构建“清洁电力—绿氢—资源回收”的综合体系。同时，该技术也具备明显的国际竞争属性：谁能率先完成规模化示范，建立装备制造能力与标准体系，谁就更可能在新一轮能源技术迭代中占据主动。
向海洋拓展空间、获取资源与动能，是能源转型的重要方向；天然海水电解制氢与提镁联产技术的进展，说明了以材料创新带动系统改造的思路，也为缓解绿氢成本与资源约束提供了新的路径。下一步，只有把关键技术攻关、标准体系建设、示范应用和产业协同贯通推进，才能加快科研成果转化，服务清洁低碳、安全高效的现代能源体系建设。