污水制氢的现状与未来

氢能是未来国家能源体系的重要组成部分,是战略性新兴产业重点发展方向。开发绿色环保的制氢技术是构建国家未来氢能体系、实现“双碳”目标的重要支撑。然而,目前主流的可再生能源电解水制氢技术,对水质要求极高,需消耗大量清洁水源,存在“资源-能源”不平衡的问题。从污水中制备绿氢,可同步解决废水处理及水制氢淡水消耗两大问题,是实现污水处理过程中碳中和的理想策略。从原理、装备及工艺角度,系统综述了污水制氢技术的现状与挑战,分析了当前通过生化和膜过滤等预处理与电解相结合的工艺在污水制氢中的工程化应用。同时,重点探讨了旋流技术与污水电解制氢的创新整合路径。通过引入旋流技术,强化传质与流场控制,可实现污水电解过程中高效、低能耗的氢气产出,开创污水资源化利用与清洁能源生产的多赢局面。