方法一：氫氧化鈉水溶液電解法（傳統電解法）

目前市麵上很大一部分的氫氣機、水素水杯，或稱為(wei) 氫水杯、富氫水杯、隨行養(yang) 生杯等，都是利用傳(chuan) 統電解法產(chan) 氫。這種製氫方式非常簡單、成本低廉，我們(men) 在初中課本上都學過。因此利用傳(chuan) 統電解法製氫的產(chan) 品可以將價(jia) 格壓得很低，但不幸的是，這種方法卻有許多致命的問題。

由於(yu) 純水極難導電，若是使用純水，傳(chuan) 統方式就是必須在水中加入幫助導電的電解質，一般使用氫氧化鈉或氫氧化鉀。但這可能產(chan) 生臭氧等衍生氣體(ti) 而有健康隱患。

低端電解氫水杯以便宜、輕便、易攜帶為(wei) 訴求，通常建議客人使用過濾水、礦泉水或煮過的自來水，因為(wei) 這些水裏都含有少量礦物質，所以可以導電。其電解產(chan) 生的是混合氣體(ti) —包括氧氣、氫氣及可能出現的氯氣與(yu) 臭氧，還有次氯酸與(yu) 其他不知名副產(chan) 品。更糟糕的是，它的電極板就在水裏，白金與(yu) 石墨經過多次電解是會(hui) 溶解到水裏的，如果你喝這種氫水杯的水，那就連這些雜質也喝到肚子裏了。

含有餘(yu) 氯的水，電解時陽極除了產(chan) 生氧氣，還有機會(hui) 讓溶在水中呈離子狀態的氯，失去電子後成為(wei) 氯氣（Cl2）。氯氣具有強烈毒性，接觸氯氣會(hui) 引起咳嗽、眼睛不適、嚴(yan) 重可能破壞肺部。另外是次氯酸，氯氣若溶在水中會(hui) 反應生成次氯酸（HClO），是一種常見的消毒殺菌劑，也是比氯氣更強的氧化劑。

 

在傳(chuan) 統電解製氫的過程中，陽極處還可能會(hui) 產(chan) 生臭氧（O3），臭氧同樣是強氧化劑，也是強烈的殺菌劑。臭氧溶入水中，會(hui) 產(chan) 生劇毒的氫氧自由基，喝下有臭氧的水，就是直接喝下大量自由基，傷(shang) 害身體(ti) 。如果吸入臭氧，它還會(hui) 傷(shang) 害肺部，過量臭氧會(hui) 造成肺水腫、急性細支氣管炎，嚴(yan) 重時會(hui) 導致肺出血而死亡。

傳(chuan) 統電解製氫的機器還可能有嚴(yan) 重的安全問題，許多廠商為(wei) 了降低成本，並未將電解產(chan) 生的氫氣、氧氣做嚴(yan) 密的分離，造成氫氧合流，讓機器明顯存在爆炸的風險。

【綜上所述，我們(men) 可以得出結論】

1. 電解製氫，用純水最好。這樣完全不會(hui) 產(chan) 生雜氣、雜質；

2. 生成的氣體(ti) 要氫、氧分離；

3. 喝氫水，盡量不要用化學方式製作（如鎂製氫水），也不要用低端電解氫水杯。一定要用物理方式製作，電解純水--產(chan) 出純氫、進入水中、到達飽和濃度----才能保證安全、潔淨、有效。

方法二：SPE質子膜純水電解法製取氫氣

SPE質子膜純水電解法是目前比較先進的生產(chan) 技術，使用固態高分子電解質的質子交換膜技術，不僅(jin) 可以電解純水，而且氫、氧完全分離。雖然技術成本高，但它相對的安全、穩定、高效率，可生產(chan) 極高純度的氫氣，而且使用簡便。是現階段家庭保健養(yang) 生非常適用的純氫生成方式。

 

具體(ti) 說到這項技術，其實也就是赫赫有名的氫燃料電池的逆反應。氫燃料電池利用氫氣與(yu) 氧氣的混合將化學能轉成電能，唯一的副產(chan) 物就是幹淨的水，是幹淨能源的明日之星。日本對於(yu) 推行氫燃料電池更是不遺餘(yu) 力，如今已開發出世界第一台燃料電池車，預計在東(dong) 京奧運前完成的[氫燃料電池巴士]，如今也已上路。

SPE質子膜純水電解技術與(yu) 氫燃料電池剛好相反，它是利用純水與(yu) 電能來產(chan) 生氫氣與(yu) 氧氣，由於(yu) 製氫效率高、安全係數高，產(chan) 出的氫氣純度可達99.9%以上，將會(hui) 成為(wei) 未來氫分子保健產(chan) 品的主流技術。

由於(yu) 純水無法導電，需要有各種離子溶於(yu) 水中幫助導電，但這樣一來就會(hui) 伴隨許多有害的副產(chan) 物。而這個(ge) 技術是利用高分子質子交換膜作為(wei) 固態電解質，不需要有離子在水中，反而水的純度越高越好，除了能保護核心電池之外，也可以得到超高純度的氫氣，而不會(hui) 伴隨其他副產(chan) 物。

使用SPE質子膜純水電解技術來產(chan) 生氫，純水會(hui) 在陽極處將水分子電解成氫離子（H+）與(yu) 氧氣（O2）。

陽極處的反應式（未平衡）：H2O（水分子）→H+十4e-十O2

在陽極處產(chan) 生的氫質子（H+）會(hui) 溶在水裏，透過質子交換膜的牽引到達陰極，並得到電子產(chan) 生氫氣。

陰極處的反應式（未平衡）：H+十e-→H2

 

SPE質子膜純水電解技術是氫燃料電池的逆反應，能夠安全且有效率地產(chan) 出高純度氫氣。

高分子質子交換膜是氣密物質，換句話說，在陽極所產(chan) 生的氧氣，無法通過膜到陰極，因此可以把氧氣與(yu) 氫氣做完全的隔絕與(yu) 分離，避免氫氧合流造成爆炸的疑慮。

SPE質子膜純水電解技術的製氫效率極高，有較高的電流密度，通常可達3A/cm²。這樣的電流密度是一般傳(chuan) 統電解水的5倍之高，因此在相同的產(chan) 氣量下更省電，電極的體(ti) 積也可以更小、更輕。

通過今天的講解，相信大家已經對這三種方法製氫的原理已經有初步的了解了。這也是大家想嚐試富氫水杯、吸氫機等氫健康產品來保健身體之前應該知道的知識，避免真到購買時吃虧上當。總之，前兩種方法技術要求不高，成本也較低，因此售價上也比較便宜。而采用安全、高效、產氫純度極高的SPE質子膜純水電解技術的氫產品，成本畢竟在那裏，自然價格也相對略高一點。

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電解水製氫是指在直流電的作用下，將水分解為(wei) 純氫和純氧的技術，可采用的技術路線主要有堿性(ALK)、質子交換膜(PEM)、陰離子交換膜(AEM)和固體(ti) 氧化物(SOEC)四種。其中堿性（ALK）和質子交換膜（PEM）已經商業(ye) 化，而陰離子交換膜 （AEM）和固體(ti) 氧化物（SOEC）仍處於(yu) 實驗室階段。

 

從(cong) 商業(ye) 化角度來看，堿性電解槽技術相對成熟且已經占據市場主導地位，加壓非石棉隔膜的兆瓦級產(chan) 品成為(wei) 主流，多用於(yu) 煉鋼、玻璃等大型工業(ye) 領域。而PEM電解槽還處於(yu) 產(chan) 業(ye) 化的早期，它的優(you) 點在於(yu) 更適應光伏、風電等可再生能源不穩定的工作狀態，它跟質子交換膜氫燃料電池互為(wei) 逆反應，因此備受下遊氫燃料電池相關(guan) 企業(ye) 的關(guan) 注。

 

一方麵，堿性製氫電解槽市場競爭(zheng) 日趨激烈，提高產(chan) 氫能力、降低成本成主要發展趨勢；另一方麵，PEM製氫電解槽還麵臨(lin) 著技術不成熟、核心材料成本高等問題。