一、破解资源瓶颈，海水制氢成绿氢产业重要发展方向
被誉为终极清洁能源的氢能，正迎来规模化发展的关键破局点。我国氢能全年生产消费规模已超3650万吨，占全球 36.6% 并稳居首位，伴随 “十五五” 将氢能纳入未来产业重点布局，绿氢需求将持续攀升。然而传统电解水制氢每吨需消耗 10 吨淡水，淡水资源稀缺成为产业扩容的核心掣肘，而海水制氢凭借取之不竭的原料优势，完美适配我国 1.8 万公里海岸线资源，有望破解绿氢生产的资源困境，成为绿氢产业的重要发展方向。
数据来源：观研天下数据中心整理
二、技术率先突破，中国领跑全球海水制氢行业
根据观研报告网发布的《中国海水制氢行业发展趋势分析与未来前景研究报告（2026-2033年）》显示，海水制氢是以海洋咸水为原料，通过电解、光解、热解等方式制取氢气的新型制氢技术，其核心分为两大技术路线 —— 间接制氢（海水淡化 + 电解耦合）与直接制氢（无淡化原位电解）。目前，电解法是全球海水制氢的主流技术路径，其中无淡化原位直接电解作为行业技术制高点，可彻底摆脱对稀缺淡水资源的依赖，破解传统制氢的资源瓶颈。
海水制氢两大技术路线对比
| 路线 | 原理 | 优势 | 劣势 |
| 海水间接制氢 | 海水淡化→纯水→碱性 / PEM 电解 | 技术成熟、无腐蚀、易规模化 | 成本高（淡化 + 能耗）、耗水、流程长 |
| 海水直接制氢 | 无淡化、原位电解海水 | 低成本、省水、适配海上场景 | 氯腐蚀、钙镁结垢、氯副反应 |
资料来源：观研天下整理
我国率先打破传统 “先淡化、后制氢” 的固有模式，自主研发出 “原位催化分离一体化”“相变迁移驱动” 等原创性技术路线，从根源上解决了海水制氢过程中氯腐蚀、钙镁结垢、析氯副反应等行业顽疾，构建起具有中国特色的技术体系，实现海水直接制氢技术全球领跑，为产业规模化发展奠定核心技术基础。
我国海水制氢技术路线
| 技术路线 | 核心原理 | 创新突破 | 关键优势 | 代表团队 / 项目 |
| 原位催化分离一体化（无淡化） | 物理传质 + 电化学协同，构建离子筛选屏障，直接电解天然海水 | 气液界面相变自迁移，99.99% 离子阻隔，无预处理、无副反应 | 零淡水依赖、能耗低（4.0-4.2kWh/Nm³）、适配海上场景 | 深圳大学谢和平团队、东方电气 "东福一号" |
| 界面防垢（不粘锅电极） | 电极表面碘离子修饰层，静电排斥钙镁离子，防结垢、自清洁 | 连续运行超 5000 小时，无腐蚀、无效率衰减 | 电极寿命长、联产高纯度氢氧化镁（变废为宝） | 海南大学 + 中科院宁波材料所 |
| 热耦合海水制氢 | 回收40-60℃低品位废热，驱动海水筛分，制氢 + 联产淡水 / 浓海水 | 综合能耗降 20%+，淡水盐度＜5ppm | 资源高效利用、适配工业余热场景 | 崂山实验室 + 中广核（日照项目） |
| 高选择性耐氯催化 | NiFe-LDH / 硫化镍多层阳极，OER 选择性＞95%，抑制析氯副反应 | 高电流密度（≥500mA/cm²）稳定运行 | 耐腐蚀、氢气纯度99.999% | 大连化物所、中石化青岛项目 |
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三、“海上风电+海水制氢”场景融合，我国海水制氢产业从示范期向规模化过渡
我国拥有1.8万公里大陆海岸线、300万平方公里海域，深远海风能资源技术可开发量超12亿千瓦，是全球海上风电资源最丰富的国家之一。截至2025年底，全球海上风电累计装机约98.2吉瓦，其中中国累计装机达48吉瓦，占全球49%，连续5年稳居全球首位，远超英国（13吉瓦）、德国（11吉瓦）等传统风电强国。
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我国三大海域风电资源与氢能需求高度匹配，沿海工业集群汇聚、氢能需求旺盛，依托海上风电就地发电、就地电解海水制氢模式，可规避远海风电输电损耗与海底电缆建设的高昂成本，打造本土化 “海上氢矿”。经测算，近海风电耦合制氢年产能潜力超 5000 万吨，可等效替代 1.7 亿吨原油，同步破解远海风电消纳与绿氢绿电供给双重难题。
依托资源优势，我国持续推进 “海上风电 + 海水制氢” 场景融合，多项全球首创示范项目相继落地，助力产业跨越示范阶段迈向规模化发展。东方电气 “东福一号” 漂浮式海上制氢平台实现风电与海水制氢原位耦合，具备 8 级风浪抵御能力；中国海油渤海湾项目达成 200 标方 / 小时制氢规模，能耗低至 5kWh/Nm³；福建、广东等地积极推进风电、制氢与海上合成氨一体化工程，完善绿电制氢应用全链条。2026 年 3 月，青岛炼化海水制氢项目顺利完成千小时连续稳定运行，标志着技术成果向规模化生产的跨越，进一步巩固我国在海水制氢领域的全球领先地位。
我国海水制氢项目一览
| 项目名称 | 牵头单位 | 建设地点 | 规模 / 产能 | 关键时间节点 | 核心技术与特点 |
| 东方电气 “东福一号” 漂浮式海上制氢平台 | 东方电气、深圳大学谢和平院士团队 | 福建兴化湾 | 110 Nm³/h（110kW） | 2023 年海试；2025 年运行超 1000 小时 | 全球首创海水无淡化原位直接电解；漂浮式抗 8 级风浪；海上风电原位耦合 |
| 中国海油渤海湾兆瓦级海水制氢项目 | 中国海油（海油发展） | 渤海湾 | 200 Nm³/h（兆瓦级） | 2024 年 12 月投运 | 全球首套海上平台耦合海水制氢；能耗 5kWh/Nm³；氢气纯度 99.999% |
| 中石化青岛炼化工厂化海水制氢项目 | 中国石化、大连石化院 | 山东青岛 | 20 Nm³/h（100kW） | 2024 年底投运；2026 年 3 月稳定运行 1000 小时 | 国内首个工厂化海水直接制氢；配套漂浮光伏；氢气供炼化 + 加氢站 |
| 崂山实验室热耦合海水制氢项目 | 崂山实验室、中广核 | 山东日照岚山 | 22 Nm³/h（110kW） | 2025 年 12 月；稳定运行超 500 小时 | 热耦合海水制氢；利用工业低品位余热；联产淡水 + 浓海水 |
| 中广核汕尾海上孤网海水制氢项目 | 中广核、深圳清华大学研究院 | 广东汕尾 | 百千瓦级（样机） | 2024 年 12 月启动海上试验 | 可再生能源孤网海水直接制氢；适配海上风电 / 光伏不稳定电源 |
| 国家能源集团烟台海洋氢能全链条项目 | 国家能源集团、中集来福士 | 山东烟台 | 全链条实证示范 | 2025 年 3 月建成调试 | 国内首个海洋氢能制 - 储 - 输 - 用全链条验证；海上平台一体化集成 |
| 福建 “海上风电 — 制氢 — 合成氨” 一体化项目 | 福建省氢能公司、东方电气 | 福建沿海 | 中试 — 示范规模 | 2025 年启动建设 | 风 — 电 — 氢 — 化” 闭环；打造 “海上氢矿 — 绿氨储运” 产业链 |
| 广东揭阳兆瓦级海水制氢项目 | 国家电投广东、谢和平团队 | 广东揭阳 | 兆瓦级规划 | 2025 年签约 | 深远海风电驱动海水原位制氢；对接珠三角氢走廊与港口航运场景 |
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四、我国海水制氢发展规划清晰，行业将迎商业化爆发期
当前海水制氢产业在迈向规模化落地的进程中，仍面临技术、工程与成本层面的多重核心挑战。技术层面，海水具备强腐蚀性与易结垢特性，制约设备长期运行，亟需将设备寿命从 1 万小时提升至 5 万小时，同时直接电解效率不足 75%，距离 80% 以上的目标仍有差距，高端膜、催化剂等核心材料依赖进口，国产化进程亟待加速；工程与成本领域，海上作业需抵御台风、盐雾等恶劣环境，运维难度与成本居高不下，海上输氢配套设施匮乏，液氢、氨储运成本高昂，且制氢成本需降至 20 元 /kg 才能具备大规模竞争优势。
我国已构建覆盖全产业链的政策支撑体系破解上述难题，国家借助重点研发计划专项资金攻坚关键技术，发布多项氢能首台套装备推动应用落地，以高额补贴与简化审批助力示范项目建设，联动龙头企业协同创新培育本土产业链。
我国海水制氢行业相关政策
| 政策名称 | 发布时间 | 与海水制氢关联核心条款 | 关键影响 |
| 《氢能产业发展中长期规划（2021-2035 年）》 | 2022 年 3 月 | 1. 明确可再生能源制氢为重点发展方向，要求统筹 “制储输用” 全链条；2. 提出 2025 年可再生能源制氢量达10-20 万吨 / 年，2030 年规模化应用；3. 部署海水制氢等低碳前沿技术攻关，纳入国家创新体系中华人民共和国国家发展和改革委员会。 | 奠定产业发展总基调，将海水制氢列为未来氢能多元体系的关键组成，为后续试点与技术研发提供政策依据。 |
| 《关于推动海洋能规模化利用的指导意见》（六部委联合） | 2026 年 1 月 | 1. 目标 2030 年海洋能装机达40 万千瓦，支持海上风电与海水制氢耦合；2. 鼓励深远海风电就地制氢、海岛多能互补，推动海水制氢与海洋牧场、油气平台融合；3. 健全标准体系，支持海洋能装备国产化与国际竞争力提升。 | 直接打通海洋能源与海水制氢的政策壁垒，明确 “海上风电 + 海水制氢” 为核心场景，加速海上氢矿布局。 |
| 能源领域氢能试点（第一批） | 2025 年 12 月 | 1. 纳入 41 个项目、9 大区域，涵盖风光制氢一体化、海水制氢耦合绿氨等；2. 要求探索 “制 - 储 - 输 - 用” 全链条模式，突破成本与技术瓶颈国家能源局；3. 建立试点评估与退出机制，保障政策落地实效。 | 为海水制氢项目提供政策背书与资源倾斜，推动兆瓦级项目从示范向实证转化，明确商业化路径探索方向。 |
| 氢能综合应用试点工作通知 | 2026 年 3 月 | 1. 三部门联合开展城市群试点，以场景规模化带动成本下降；2. 聚焦交通、工业等多元用氢场景，支持沿海地区绿氢供给与氢能产业链协同中华人民共和国财政部经济建设司；3. 中央财政以 “以奖代补” 方式支持试点城市。 | 推动海水制氢产品（绿氢、绿氨）快速落地，加速终端应用闭环，为规模化降本提供市场需求支撑。 |
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海水制氢行业发展规划清晰，2026-2028 年是技术验证与成本优化的关键阶段，2029-2030年有望迎来商业化爆发期，核心依托电解稳定性、海风成本、储运技术的突破以及联产增值实现进阶，长远来看，海水制氢将成为碳中和战略的核心支撑，开辟万亿级市场赛道，重塑全球能源发展格局。
2030-2050年中国海水制氢产能预测
| 时间节点 | 年产能（万吨） |
| 2030 年 | 200 – 300 |
| 2040 年 | 2000 – 3000 |
| 2050 年 | 6000 – 8000 |
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