太阳能驱动的水电解在大规模生产绿氢方面具有巨大的潜力。然而，水电解所伴随的大量耗水不仅增加了绿氢的成本，还引发了对加速水资源短缺的严重担忧。尽管海水可以为绿氢生产提供无限的水源，但其复杂的成分对高效可靠的电解构成了巨大挑战。
基于此，2025年3月25日，麻省理工学院Lenan Zhang、刘心悦、约翰斯·霍普金斯大学Yayuan Liu等人在国际知名期刊Energy & Environmental Science发表题为《Over 12% efficiency solar-powered green hydrogen production from seawater》的研究论文。
在这里，作者展示了一种高效率的太阳能驱动的海水制绿氢方法。这种方法充分利用了太阳能的全光谱。光伏电用于驱动电解，而太阳能电池产生的废热则被利用来通过海水蒸馏生产清洁水。
以自然阳光和真实海水为唯一输入，研究人员在一倍太阳光照下实验性地展示了12.6%的太阳能到氢气的转化效率和35.9升/平方米·小时的绿氢生产率，其中额外获得了1.2升/平方米·小时的清洁水作为副产品。
通过减少对清洁水和电力供应的依赖，这项工作提供了一种完全可持续的策略，以实现具有有利的能源效率和技术经济可行性的绿氢获取。
Over 12% efficiency solar-powered green hydrogen production from seawater, Energy & Environmental Science, 2025.https://doi.org/10.1039/D4EE06203E
