电解水制氢一吨氢需要消耗几吨水

电解水制氢一吨氢需要消耗约9吨水。这个计算基于水的化学分子式H₂O，氢原子占水的11.2%质量。实际生产中，工业电解槽效率达到75-85%，能耗约50-55千瓦时/千克氢。现代PEM电解技术用水量接近理论值，每生产1千克氢需要9千克水。大型电解项目采用纯水预处理，确保水质达到0.1微西/厘米电导率标准，减少杂质对电极的损害。系统回收未反应的水蒸气后，总水耗可控制在9-10吨/吨氢范围内。

电解水制氢的水资源消耗与水源类型密切相关。海水淡化预处理增加20-30%成本，每吨氢需消耗12-13吨海水。工业废水作为原料时，需经过多级处理去除重金属和有机物，处理后的水耗为8-9吨/吨氢。高温固体氧化物电解技术工作在800-1000℃，蒸汽消耗量比常温电解低15-20%，每吨氢仅需7.5-8吨水。闭环水回收系统可将新鲜水补充量降至3-4吨/吨氢，大幅降低水资源依赖。