绿氢能源可以作为清洁可再生的发电能源来替换传统的煤炭发电。国家能源署日前发布了《绿色氢能源2020发展规划框架》，表示要把绿色氢能源发展作为当前加快推进可再生能源发展的重中之重，它将推动未来可再生能源技术和产业发展。



利用海洋水做绿氢资源是目前最为受欢迎的，由于其优势：

第一，大量海水中存在丰富的锂离子和氢离子，海洋水可用作钠离子-氢氧化锂反应的底物，以产生氢气；

第二，海洋水温度较低，可减少反应时的能量消耗，提高效率和反应温度；

第三，海洋水中还含有元素分子如硼、钙、碱金属等，这些元素可以改善反应条件，提高反应效率；

第四，海洋水的特性使其成为绿氢资源的易操作材料，在完成原料的收集后，可直接应用于反应，无需进行反应条件的调整。

从上述福利可见，海洋水是一种比较适合制取绿氢的材料。但是目前的技术水平还不足以实现，这些技术包括反应系统的设计、电极材料的高效利用、反应效率的提升等，还有许多技术层面上的挑战需要解决。

要解决上述技术问题，需要开展大量的实验研究，比如研究电极材料的影响，为评估反应速率提供依据。同时，研究者还必须考虑可能存在的海洋水中的其他物质，如硝酸根离子对反应系统的影响，以及反应系统引入矿物质如隐藏碱金属和氢氧化钠等，这些物质可能会改变氢气的电子活性。最后，还需要在工业生产线上拓展大规模生产，以充分发挥绿氢原材料利用率，以及保证绿氢生产系统的安全等。

当前，科学家和工程师正在积极寻找解决可再生能源问题的技术方案，其中之一就是从海洋水中制取绿氢的技术方案。目前，绿氢的技术仍然处于研发状态，由于海洋水中各种成分的影响，然而还有许多技术难点。需要多方面的研究开展，在今后的发展中，利用海洋水制取绿氢应该可以成为一种行之有效的可再生能源制取方式之一。

利用海水制取绿氢制备清洁能源是当前能源转型中研究的热点之一，目前以海水为介质取得绿氢的相关技术有单电极电解法、多电极电解法和水热法等。

一、单电极电解方法

单电极电解法是一种可行的利用海水取得绿氢的方法，单电极电解由两个阶段组成，分为电解切割和水加氢还原，并且可以通过调节电极之间的电流和温度来改变反应产物的比例和分离条件。实验证明，单电极工艺在保证绿氢分离度的前提下，可达到最快的反应速度，取得高绿氢产率，具有低成本和可维护性。但是，在该过程中存在着很多技术难题，如反应模式、电催化反应机制、材料迁移和后处理等，这些难题最终阻碍了该技术的应用。

二、多电极电解方法

多电极电解法是一种利用海水取得绿氢的有效方法，它采用分步电解的阶段，在单步电解的基础上，将电极的电流和温度进行调整，可以有效的使得混合氢的产率更高，而不会影响到混合氢的分离度，大大提高了绿氢的产率。目前，以多电极电解法获得的绿氢已经达到了实际应用的水平，国外科研机构和企业也有很多把它用在能源和环境对应用方面。

三、水热法

水热法是一种把海水中的氧化物变成绿氢产物的方法，它包括水热分解步骤及还原绿氢产物的步骤，如水热条件下可将海水中的sio2还原成si气体和h2气体，同时也能将co2气体还原成甲醇、甲醛等产物。它具有较高的可控性(可以控制温度、压力、反应比等参数以达到最佳的输出结果)以及可持续性、低成本等优点，并且可以提高海水中各种有机物的产率，从而提高绿氢的产率。但水热法存在自反应、损失大等缺点，且绿氢的收率和产率不能满足实用需求，仍有待继续改进。

综上所述，目前以海水制取绿氢的技术仍存在许多挑战，但单电极电解法作为一种利用海水取得绿氢的有效方法，具有低成本、较高的绿氢产率、可维护性等优点，被认为是最具商业潜力的。多电极电解法也拥有较高的绿氢产率以及可控性和可持续性，且有很多国外企业和机构将其应用到实际应用中去。水热法具有较高的可控性和可持续性，但其绿氢产率和收率仍不能满足实用需求，仍有待改进。