在全球能源转型的浪潮中，氢能因其清洁特性被视作关键角色。然而，传统制氢依赖化石燃料的现状，使其 “绿色” 属性大打折扣。近日，麻省理工学院（MIT）工程师带来一项颠覆性突破 ——利用铝和海水制备氢气，不仅实现全生命周期低碳排放，更开辟了一条可持续的氢能生产新路径。

一、核心技术：铝与海水的 “化学反应”

（一）突破铝的 “自我保护” 机制

铝在空气中易形成氧化铝保护膜，阻碍其与水反应。MIT 团队发现，镓铟合金可破坏这层屏障：

将废铝（如回收汽水罐）粉碎后，用少量镓铟处理，制成活性铝颗粒； 活性铝与海水混合时，铝原子迅速分解水分子，生成氧化铝和纯氢，反应过程无需额外能源。

（二）可持续循环系统

金属回收 反应后镓铟可从溶液中沉淀回收，重复使用降低成本； 副产品利用 反应生成的勃姆石（氧化铝水合物）是半导体、电子元件的工业原料，可进一步创造经济价值。展开剩余63%

二、低碳足迹：全生命周期的 “绿色验证”

（一）数据对比：碾压传统制氢

研究团队通过 “从摇篮到坟墓” 的生命周期评估（LCA）发现：

注：MIT 工艺碳足迹与其他 “绿色氢” 技术相当，且成本具备竞争力。

（二）关键减碳环节

原料选择 优先使用再生铝（碳足迹仅为原生铝的 5%）； 工艺简化 无需高温、高压或复杂提纯，能耗显著低于电解水； 运输优化 可运输固态铝颗粒而非易挥发的氢气，降低储运风险与碳排放。

三、应用场景：重塑氢能产业链

（一）燃料站的 “即产即用” 模式

流程设想 回收废铝→粉碎 + 镓铟处理→运输铝颗粒至沿海燃料站→按需与海水混合制氢→直接加注车辆 优势 避免氢气长距离运输，利用海水资源实现 “就地生产”。

（二）交通与能源领域的多元适配

公路交通 氢燃料电池汽车加注 1 公斤氢气可行驶 60-100 公里； 特种场景 设计小型反应堆（如水瓶大小）为电动自行车、水下航行器供能，无需外接电源； 离网能源 为偏远地区提供分布式氢能，替代柴油发电机。

四、未来展望：从实验室到商业化

目前，MIT 团队已完成 ** 桌面实验→小型反应堆（电动车级）** 的验证，下一步计划：

扩大规模 开发工业级反应器，探索万吨级制氢产能； 成本优化 通过规模化生产降低镓铟使用成本，提升副产品回收率； 政策协同 推动废铝回收体系与氢能基础设施联动，构建循环经济闭环。

“这项技术证明了铝作为清洁能源的潜力，” 主要作者 Aly Kombargi 博士指出，“它为低排放氢能的规模化应用提供了一条可扩展路径。” 随着全球对 “绿氢” 需求的激增，铝基制氢或许将成为破解氢能供应链难题的关键钥匙，让 “金属 + 海水” 的组合，在能源转型中释放出惊人能量。

发布于：安徽省