海洋是地球上的氢矿，向大海要水是未来氢能发展的重要方向。未来，海水原位直接电解制氢技术可构建与海上可再生能源相结合的一体化原位海水制氢工厂，有望成为深远海可再生电力大规模开发的破局关键，开启海水直接电解制氢新时代。

电力的储能、工业的炼钢以及交通将是电解水制氢的应用场景。氢气的来源广泛，主要包括氯碱工业副产氢、电解水制氢、化工原料制氢和化石资源制氢。氢气在储能领域的应用是减少可再生能源的波动性，因此储能领域的氢气必然是电解水制得。工业和交通领域是未来减碳的重点领域，氯碱工业、化工原料制氢和石化资源制氢必然会带来碳排放，因此从远期看工业和交通领域的氢气也必然是可再生能源电解制氢。

水制氢的主要方法是电解水。电解水制氢又分碱性电解，PEM和SOEC三种方法。除了电解水制氢，还有很多其他将水分解制氢的方法，不过电解水制氢目前还是最成熟，成本的水制氢方法。

与此同时，院士团队研制了全球首套400L/h海水原位直接电解制氢技术与装备，在深圳湾海水中连续运行超3200小时，令人信服的从海水中实现了稳定和规模化制氢过程。此外，该研究团队还进一步开发了酸性和碱性固态凝胶电解质，以表明相变迁移策略适配不同电解质材料，并有望伴随PEM和AEM电解技术迭代发展。

上世纪70年代初，有科学家提出了海水可否直接电解制氢呢？这半个世纪以来，国内外知名研究团队进行了大量探索研究。然而，一直以来未有突破性的理论与原理彻底避免海水复杂组分对电解制氢的影响，可规模化的稳定海水直接电解制氢原理与技术仍是世界空白。

短期：碱式适用于西部大规模制氢，PEM适用于东部站内电解水制氢。由于碱式电解槽的大占地面积和高制氢规模，其更适合在土地资源相对充足的西部大规模建设，西部丰富的风光资源以及低廉的电价可支撑大规模制氢的需求。

据悉，不同于此前的一些研究，此次研究从物理力学与电化学相结合的全新思路。具体来看，科研人员建立了相变迁移驱动的海水无淡化原位直接电解制氢全新原理与技术，彻底隔绝海水离子同时实现了无淡化过程、无副反应、无额外能耗的海水原位直接电解制氢技术突破（即把海水当纯净水用，在海水里直接原位电解制氢），破解了海水直接电解。