绿色氢能被视为难以电气化行业脱碳的关键希望，但传统电解水制氢工艺长期依赖超纯水，这不仅推高了成本，还加剧了与城市淡水资源的竞争。德国及全球环保行业正密切关注这一瓶颈的突破，因为水资源短缺已成为制约氢能产业发展的核心因素之一。
普林斯顿大学Z. Jason Ren教授团队最新研究指出，城市污水处理厂是分布广泛的优质水源。团队测试发现，若直接使用再生污水，钙镁离子会在质子交换膜上沉积，导致系统性能迅速衰减。通过引入调节pH值，形成酸性缓冲环境，不仅能有效抑制离子沉积，还能维持质子传导率，使系统稳定运行超过300小时。
这一技术突破具有显著的经济价值。研究团队估算，采用再生污水替代超纯水，可将水处理成本降低约47%，能源消耗减少约62%。关键在于需循环使用，确保不排放至外部环境，兼顾生态安全与经济效益。该成果已于9月底发表于《Water Research》期刊，标志着污水资源化利用在氢能领域迈出关键一步。
对中国而言，随着“双碳”战略推进，氢能产业正加速落地，但水资源约束日益凸显。此技术路径若引入国内，可大幅降低绿氢生产成本，尤其适用于缺水地区或工业密集区，为构建低成本、可持续的氢能供应链提供重要参考。
