动力工程多相流国家重点实验室一九九零年成立，其目标瞄准于利用太阳能分解水和生物质制氢，实验室主任郭烈锦说：“这是最具发展前途的可现生能源利用途径之一，也是当前能源科学技术基础研究国际竞争的焦点之一，对解决能源紧缺、减小环境污染压力具有重大意义。”
记者：“动力工程多相流国家重点实验室”这个名称对大多数人来说太学术、太抽象了，您能不能简单介绍一下实验室的研究内容、成立背景。
郭烈锦：众所周知，能源是人类赖以生存、发展的物质基础。保障能源安全，已成为世界各国政府的重要目标。能源的发展不但要保证量的需要，而且必须满足可持续发展对质的要求。利用太阳能分解水和生物质制氢，可以将能量密度低、分散性强、不稳定、不连续、随时间、季节以及气候变化的可再生能源转化为能量密度高、可储存、可运输、无污染的氢能，是最具发展前途的可现生能源利用途径之一，也是当前能源科学技术基础研究国际竞争的焦点之一，对解决能源紧缺、减小环境污染压力具有重大意义。动力工程多相流国家重点实验室和973计划“利用太阳能规模制氢的基础研究”项目就是在这样的背景下诞生的。
记者：那么目前国际、国内利用可再生能源制氢的现状、技术水平和前景是怎样的？
郭烈锦：据统计，我国太阳能和生物质能的资源量分别约为近年能源年消耗总量（13亿吨标准煤）的2000倍和0.5倍，开发潜力巨大。但截至目前，我国仍缺乏高效低成本大规模利用可再生能源的有效手段，大多数可再生能源利用技术仍处于初始发展阶段，工艺水平落后、生产规模小、成本高，尚不能与常规能源进行竞争。
相对于化石能源而言，多数可再生能源能量密度低、分散性强、不稳定、不连续，随时间、季节以及气候等变化，造成现有可再生能源利用技术的成本高、效率低，大规模推广应用困难。为使太阳能能够连续、稳定地输出并最终可以独立地同常规能源竞争，必须很好地解决蓄能问题。
氢具有能量密度高、无污染、可储存、可运输等一系列优点。随着燃料电池技术的迅猛发展，氢作为首选燃料显得越来越重要。地球上自然存在的单质氢很少，氢多以化合态存在，最常见的形式是水和有机物（如石油、天然气、煤炭及生物质等）。制氢就是从各种氢的化合物中提取单质氢的过程，这一过程需要耗费能源，这些能源既可是化石能源，也可是核能和各种可再生能源。目前大约96%%的工业用氢来源于天然气、石油和煤等化石能源，虽然化石能源制氢的生产技术与工艺成熟，但由于资源有限、不可再生，且在生产过程中排放大量CO2，因而只能作为过渡性的制氢技术。
目前将氢作为能源载体或燃料使用仍过于昂贵。与化石能源制氢相比，目前可再生能源制氢技术还不成熟，经济上缺乏竞争力。国际上许多大型氢能研究计划都把利用可再生能源生产廉价氢作为重要目标。如国际能源署（IEA）1977年启动“氢能生产及利用协定”，将氢能的研究推向国际化，其战略目标是在21世纪开创“氢能经济新时代”，日本政府的“新日光计划”、世界能源网计划“WE-Net”等将高效光解水制氢技术、储氢和氢燃料电池发电技术等作为主要研究课题，计划在2030年实现工业规模的氢能生产和利用。
记者：电解水制氢我们在中学的化学课上就学过，现在的制氢技术有什么新的突破？
郭烈锦：目前国际上正在研究的可再生能源制氢方法主要包括：可再生能源发电（包括太阳能光伏发电、太阳能高温集热发电、风力发电、地热发电以及海洋能发电等）与电解水制氢；太阳能光催化、光电化学、热化学及光生物化学直接分解水制氢；热化学及生物化学分解生物质制氢等。
直接利用太阳能分解水制氢是最具吸引力的可再生能源制氢途径，也是全世界科学界关注的热点。长期以来，困扰太阳能光解水制氢研究的主要问题，在于人们所发现和研制的光催化剂大多仅在紫外光区（波长小于400NM）稳定有效，而紫外光仅占太阳光总能谱的不足5%%，能够在可见光区使用的光催化剂不但催化活性低，而且几乎都存在光腐蚀现象，需使用牺牲剂进行抑制，能量转化效率低。同时缺乏能够使光生电荷与空穴有效分离，并阻止产出的氢气和氧气重新结合等逆反应发生的合适的光催化体系。寻找和制备高效稳定低成本的可见光催化剂以及构建有效的光解水制氢体系成为太阳能光解水制氢技术发展的关键。组合化学的发展为催化剂的大规模筛选提供了先进的手段。近年来，Science和Nature杂志连续报道了可见光催化剂研究方面所取得的一系列重要进展。同时，高效光催化体系的研究也有了新的发展，这些都有可能使太阳能光解水制氢研究在不久的将来取得重大突破。
记者：“动力工程多相流国家重点实验室”和国家973计划“利用太阳能规模制氢的基础研究”项目研究方向和特点是什么？
郭烈锦：利用可再生能源制氢不仅具有巨大的经济和社会效益，同时也符合我国能源安全战略与可持续发展战略的迫切要求。大力开展可再生能源规模制氢基础理论研究，既体现了我国国民经济和社会可持续发展战略的重大需求，又反映了当前乃至今后几十年内世界能源科学技术发展的重要前沿方向和重大基础性问题。
利用太阳能规模制氢的基础研究项目从能源、材料、化学、生物等学科领域综合渗透与交叉的角度出发，将重点进行太阳能光解水和太阳能热解水和生物质制氢两类可再生能源制氢的基础理论研究，致力于建立大规模高效低成本制氢的理论与技术体系，形成一系列具有自主知识产权的高新技术成果，带动和促进能源、材料、化工、生物等学科和产业的发展，为我国能源可持续发展奠定坚实的科学理论和关键技术基础。
记者：这个项目的特色是什么？
郭烈锦：这个项目的特色可以说是“四个创新”：一是方法创新，采用组合化学与经典全盛相结合的方法筛选与研制新型可见光催化剂，大幅度提高催化剂研制的效率与成功率；二是功能创新，将污染物处理与制氢过程相耦合，既降低制氢反应的代价和成本，又实现了制氢与治污双重目的；三是体系创新，利用太阳能集热驱动水及生物质热解制氢，同时利用部分氧化反应从内部加热汽化介质，既解决太阳能储存与反应热源问题，又大幅度提高效率与系统独立性，降低运行成本；四是体系创新，利用反应/反应耦合原理构建新型双床反应体系，抑制逆反应，提高制氢效率。