中南大学团队从废液里“榨”出氢能

湖南日报·新湖南客户端通讯员 贺喜迎

制取一标准立方米氢气，传统电解水一般需要4.5到6度电。中南大学刘伟教授团队的示范产线，把这个数字压到了3.2度——比传统路线省下近一半电。

被问到怎么做到的，刘伟解释：我们从废弃生物质和有机废液里制氢。

生物质和有机废液本身携带能量，经自研催化剂低温降解后进入电解环节，产氢能耗大幅降低。换句话说，传统电解水是“拿电硬把水劈开”，刘伟团队是“让废液里的能量先帮一把，电只出剩下的力”。

这项技术如今已在中南大学（崇左）新质生产力产业基地的中试产线上稳定运行两个多月，正在叩响产业化的大门。

完成“小试”，迈过产业化最难的一步

从实验室到工程产线，中间横着一条业内俗称的“死亡之谷”；无数好技术就停滞在这段没有标准答案的距离上。

生物质电解制氢技术迈过这一步的地方，就是中南大学（崇左）新质生产力的中试基地。他们搭建起年处理2500公斤级废弃物的制氢装置，用一年时间完成了从实验室到工程放大的关键跨越。装置不大，却是技术第一次以“产线”的方式运转起来。

刘伟还担任长沙新能源创新研究院副院长。“我主要做两个方向。”他这样概括自己的工作，“把学校里的氢能技术往外推，把企业的攻关需求往回带。”长沙新能源创新研究院是氢能项目提供对外展示的窗口，也经常组织团队参加行业会议，让更多早期技术被看见。如今，已有顶材科技、汇铁新材料、经源科技等多家公司，在湖南湘江新区就地孵化转化。

同时，属于氢能产业的机会正在增加。在刘伟的牵线搭桥下，扬州、苏州等地的氢能设备企业已多次来湘考察，围绕质子膜和电极材料方向的合作正在洽谈之中。

多条路线、轻资产快跑

这项技术最大的特点是“不挑食”，却又很“挑”商业化路线。

刘伟解释：“虽然多种生物质都能电解氢气，但来源不稳定——今天收秸秆，明天收药渣，成分不一样，工艺就得调。工业废弃物首先集中，成分稳定。”

于是，产业化版图画成“多线并跑”：与中石化合作处理乙二醇废液；用来处理生物质热裂解制生物硬碳过程中产生的烟气，实现高端电极材料产出与制氢；也用来处理生物质精炼过程中，比如HMF的生产，产生的废弃物，实现高附加值化学品的产出与制氢；甚至延伸到处理工业废弃硫化物同时制氢。

商业模式上，团队选择轻资产运行：技术授权给有场景、有建设能力的央企，由对方投资运营，团队专供电堆、膜材料、催化剂等核心部件。目前技术成熟度已达五至六级——中试示范完成，正站在大规模推广的门口，中试数据已提交中石化用于工艺包设计。

下一站：把加氢站搬进园区

刘伟有一个更完整的设想——打造“闭合零碳园区”。

“园区里的废弃物运到外面去处理，园区里的重卡烧着柴油跑运输，两头都是碳排放。”他描绘的场景是：把制氢装置直接建在化工或制药园区里，废液原地处理，就地产氢，园区内建起加氢站；氢能重卡来卸货时顺便加满氢。

此外，氢气还可就地发电供热，或作为化工、冶金、制药加氢反应的原料。目前湖南某药厂的化工园区已有与团队合作的意向，双方正在探讨用制药废液制氢的可行性。

“氢能重卡是最有可能先跑起来的，车辆有固定路线，不像出租车到处跑，场景好组织，成本也最低。”在刘伟看来，湖南的机会正在于此：工程机械巨头的新能源化改造，让氢能重卡有了落地土壤；省内药厂、化工园区众多，正是“闭合园区”的天然试验场。

这个设想，恰好与湖南新一轮氢能布局相吻合。

2025年6月，湖南省发展改革委印发《湖南省氢能产业发展三年行动方案》，明确到2027年初步构建“一港两廊多区”发展格局。方案提出，以混凝土搅拌车、起重机、泵车、矿卡等工程机械领域典型应用场景为牵引，湖南湘江新区正是重点试点区域之一。

“变废为氢”的路，湖南的机会还要再往深处看。“制、储、运、用是一条链，产业链起来了，项目自然就能自我造血。”刘伟表示。

作者：贺喜迎

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来源：湖南日报·新湖南客户端