在“双碳”目标的引领下，绿色氢气作为零碳能源的“终极形式”，成为全球能源变革的焦点。然而，制氢过程需要消耗大量的高纯度淡水，而全球淡水资源的紧缺使得这一矛盾长期限制了绿氢的大规模应用。中国科学家们用智慧和创新能力，为世界提供了一份“中国方案”。我国在海水直接电解制氢技术上取得了革命性的突破，成功实现了全球首台110千瓦级热耦合海水直接电解制氢系统的稳定运行，为绿氢的无限量产打开了新的大门。

2025年12月6日，山东日照中试基地传来喜讯：由中国科学院院士领导的专家组正式确认，一套无需预处理、不依赖淡水，直接利用天然海水作为原料的电解制氢系统，已稳定运行超过500小时。这标志着人类首次切实实现“从大海中获取绿氢”的愿景，克服了全球氢能发展数十年来面临的重大资源瓶颈。

传统电解水制氢依赖高纯淡水，而我国人均淡水资源仅为世界平均水平的四分之一，沿海地区虽集中了全国60%以上的钢铁、石化等高耗氢产业，却普遍面临“缺水困局”。若用饮用水制氢，无异于“饮鸩止渴”。而全球其他科研团队尝试的“海水淡化+电解”或“膜分离+电解”路线，成本高昂、能耗巨大，始终难以走出实验室。

此次中国团队的突破，核心在于两大“神级操作”：其一，研发出新型耐腐蚀、抗氯离子干扰的催化剂体系，使电子能量精准作用于水分子分解，有效抑制氯气析出与电极结垢，从源头解决“腐蚀、中毒、中毒”三大难题；其二，创新性引入“热耦合”技术，将电解过程中产生的低品位废热回收利用，驱动筛分系统，在制氢的同时联产高品质淡水，实现“一能两用、变废为宝”。

这一系统不仅不消耗淡水，反而能产出淡水，彻底扭转了传统制氢“耗水大户”的形象。更令人振奋的是，其工程化设计使设备可在高盐、高湿、强腐蚀的海洋环境中长期稳定运行，为未来在海上风电、光伏制氢平台、海岛能源系统等场景大规模部署提供了坚实基础。

据测算，若在全国沿海地区推广该技术，结合丰富的海上可再生能源，每年可生产千万吨级绿氢，相当于替代数亿吨标准煤，减少二氧化碳排放超十亿吨。同时，绿氢还可反哺化工、冶金、交通等领域，推动全产业链深度脱碳。