基尔大学科学家开发新型电解槽，可同时生产氢气和可持续塑料原料

基尔大学（Keele University）的科学家开发出一种新型电解槽，可同时生产氢气以及用于可持续塑料制造的基础原料，为绿色技术和可持续发展领域的多种应用开辟了新的途径。

电解槽通常利用电能将水分解为氢气和氧气，从而制取氢气，基尔大学校园内也建有此类装置。在这一过程中，氧气通常被释放到大气中，而氢气则被储存起来，用于各种科研和实际应用。

氢能在推动多个行业脱碳方面具有巨大潜力，但由于现有电解槽运行所需的能源成本较高，氢气生产往往成本较高且具有一定难度。基尔大学开发的这种电解槽通过采用可再生能源供电，在一定程度上克服了这些限制，因此所生产的氢气属于“绿氢”。

不过，在近期发表于 ACS Electrochemistry 的一项新研究中，Charlie Creissen 博士和博士研究生 Lewis Cousins 开发了一种新型电解槽。该装置以来源于食品废弃物的分子为原料，并利用可再生电力将其转化，不仅能够生产绿氢，还可以同时制备用于可持续塑料生产的高附加值前体物质。

这种电解槽（如图所示）与传统电解槽的主要区别在于，它采用了不同的反应路径，从而避免了氧气的生成。传统水电解过程中会产生氧气，因此必须使用隔膜，以防止装置内部的氢气和氧气发生混合。

隔膜是电解槽中成本较高且稳定性往往有限的部件。通过取消对隔膜的需求，研究人员能够在大幅降低电力需求的同时，以达到工业应用水平的反应速率生产塑料前体。

由于该反应使用来源于食品废弃物的生物质衍生分子，因此，该电解槽在生产氢气的同时，还能够生成生物塑料前体等石油化工原料的可持续替代品。这意味着该装置还有望在减少传统塑料生产所造成的污染方面发挥重要作用。

因此，这种新型电解槽通过降低运行成本，使氢气生产更具经济可行性，同时还具有促进可持续塑料生产的额外优势。

基尔大学的论文第一作者 Charlie Creissen 博士表示：

“这项研究是利用可再生电力实现无化石能源塑料生产的重要一步。

“这种无膜电解槽结构能够以更低的成本运行，同时创造额外的产品价值，从而提高绿氢以及日常产品所需可持续基础化学原料的可获得性。”

Lewis Cousins 补充道：

“我们的设计有效证明，电解槽的结构配置是提高其性能的关键。我们希望这一成果能够推动可持续工程领域开展更多新的研究。”

翻译人：沈亚皓

来源：https://fuelcellsworks.com/2026/08/11/energy-innovation/electrolyser-developed-by-keele-scientists-enables-simultaneous-hydrogen-and-sustainable-plastics-production-i20018628