國立中山大學近日宣布化學系特聘教授陳軍互的研究團隊成功掌握關鍵技術,推出全球首例的「鹼性電解海水製氫原型機」。這項獨特的綠氫技術有望實現大規模生產,將西子灣定位為尖端電解海水製氫技術的起源地。
研究團隊強調,為達成 2050 年淨零碳排目標,發展乾淨且可替代的再生能源刻不容緩。利用太陽能、風力等綠色電力進行電解水製氫(綠氫)是減少碳排放、碳足跡和儲能的有效手段。目前,氫氣在工業活動中扮演著重要角色,例如製造氨、雙氧水和甲醇、作為火箭燃料以及在金屬提煉過程中作為還原劑。相比其他再生能源,氫氣能更有效保存綠能,因此電解水製氫被視為綠色能源大規模量產氫氣的理想解決方案。
根據 2023 年國際能源總署(IEA)報告,全球綠氫產能自 2018 年的 0.1% 逐步提升至 0.7%,但仍面臨諸多挑戰。目前最大的挑戰是缺乏能大規模生產的原型技術來驗證商業化的可行性。
陳軍互教授表示,研究團隊近期推出的首個鹼性電解海水製氫原型機,尺寸為 70 公分長、60 公分寬、74 公分高,可對海水及一般水體進行水電解製氫,最高氫氣產量達實驗室等級元件的百倍以上,證明了大規模製氫的可行性。台灣作為海島國家,若能成功利用海水並持續轉換為氫氣,將逐步擺脫對進口能源的依賴,並避免因區域戰爭造成的能源供應中斷問題。
全球大規模海水製氫技術面臨的兩大挑戰是氯氣的毒性和海水的腐蝕問題。團隊開發的「酸性氧化還原輔助沉積法(ARD)」有效解決了這些問題,目前已能量產超過 100 平方公分的催化劑。
中山大學指出,研究團隊成員包括研究生林璟翔、博士候選人林慧玲及資深技術開發經理劉昀佩等。該技術的研發長期獲得科技部、國家海洋研究院及其他產業單位的資金支持,期望更多相關政府機構和產業能共同投入研發。(原文出處)