加拿大工程研究院院士张久俊：电解水制氢是重大研究课题-北极星氢能网

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氢气燃烧产生的唯一废物就是水，它甚至连造成污染的隐患都不存在，凭此优势，氢能成为业界最为期待的一匹黑马。

据国际氢能委员会预计，到2030年，全球氢能领域投资总额将达到5000亿美元。从世界范围看，亚洲和欧洲已经成为氢能产业发展最快的地区。

然而，经过数年发展，我国氢能产业虽然在技术创新及政策环境等方面都有所突破，但是始终未能得以大规模应用。

万亿级新能源风口下，我国氢能产业该如何突围？近日，在上海召开的“碳达峰、碳中和背景下的氢能产业发展高端论坛”上，加拿大工程研究院院士张久俊为我国氢能产业发展建言献策。

目前，电解水制氢成为新的热点。张久俊表示，太阳能、风能、水电能、生物能、地热能等人类未来可持续能源的探索将是重要方向之一，而以氢气、液氢为主要能源载体的氢能经济是可持续发展的必然，电化学能源储存和转换技术在氢能的利用中也将发挥核心作用。

张久俊表示，电解水制氢的主要优势表现在原料水及太阳能风能发电取之不尽，用之不竭；可利用用电低谷期剩余电力制氢，以便能源存储；可得到高纯度的产物氢（>99.999%）；反应速度可以通过槽电压进行控制。其主要挑战表现为催化剂的活性和稳定性低、能量效率低（<50%）、制氢成本高、对水的纯度要求高、电能消耗高等。

张久俊指出，氢制备的总体发展战略可以分为现在、中期、长期3个阶段。现在主要是天然气的裂解产生氢气，中期可能有一些电解水、碳的气化或者是天然气电解水，长期是由太阳能和水来制氢。

“2017年全球氢气生产量超过6000万吨，大部分采用天然气和煤。电解水制氢只占4%，成本比较高。”张久俊进一步指出，到2060年，中国的氢产量预计可达1亿吨，其中电解水制氢达80%以上。

在张久俊看来，电解水制氢具有以水、太阳能、风电为原料，反应速率可以通过电压来控制的优势。同样，电解水制氢也面临着产生的氢气成本高、需要高压储存、耗能高等挑战。他指出，目前该制氢方法可能需要提高催化剂的活性和稳定性，这是降低电解水制氢电压、提高效率的最重要途径。

“未来发展电解水制氢最重要的方法是直接分解水产生氢气，就是在一个溶液里加上催化剂，经太阳照射以后产生氢气和氧气。”张久俊说，这种方法是人类未来的追求，目前的效率只有10%左右，是一个重大的研发课题。

原标题：如何抓住万亿级新能源风口 ——院士专家纵论氢能产业发展

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