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全球首座海水製氫原型機問世,中山大學突破關鍵技術

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全球首座海水製氫原型機問世,中山大學突破關鍵技術

5月. 27, 2024

面對即將到來的2025年國際碳稅徵收,國立中山大學化學系特聘教授陳軍互的研究團隊掌握關鍵技術,成功研發全球首例「鹼性電解海水製氫原型機」。這一創新技術標誌著綠氫生產的新突破,有望推動大規模生產,使高雄西子灣成為尖端電解海水製氫技術的起源地。

為實現2050年淨零排放目標,發展乾淨且可再生的替代能源刻不容緩。綠氫(由綠色電力如太陽能、風力等電解水產生的氫氣)是減少碳排放和儲能的關鍵。目前,氫氣在工業活動中有廣泛應用,例如製作氨、雙氧水及甲醇,火箭燃料,及提煉金屬的還原劑等。與其他再生能源電力相比,氫氣能更有效地保存綠能,因此被視為最有潛力的大規模綠能氫氣生產方式。

根據2023年國際能源總署(International Energy Agency, IEA)報告,全球綠氫產能占比從2018年的0.1%增至2023年的0.7%。然而,實現大規模生產仍面臨諸多挑戰,其中之一是缺乏驗證商業運作可行性的原型技術。陳軍互的研究團隊經過多年技術積累,推出了第一個鹼性電解海水製氫原型機。這台原型機尺寸為長70公分,寬60公分,高74公分,搭載多個水電解元件,能對海水和一般水體進行電解製氫,氫氣產量達實驗室等級元件的百倍以上,確立了大規模製氫的可行性。

陳軍互解釋,團隊利用「捲送方式(roll-to-roll)」來量產催化劑,1小時可產出約5m x 0.25m的催化劑,具備接上自動生產線的潛力,以較低成本和快速生產速度取得成品。該原型機運轉功率超過商用基礎需求的千瓦等級,配備無線遠端操控人機介面及防空機運轉的安全裝置,滿足未來大規模場域佈建的需求。

全球大規模海水製氫面臨的主要技術問題包括氯氣毒性和海水腐蝕。團隊通過獨有的「酸性氧化還原輔助沉積法(ARD)」有效解決了這些問題,能量產超過一百平方公分的催化劑,確保催化劑的穩定性和長期效能。

中山大學表示,該研究成果榮獲2023未來科技獎、2021 IWIS國際華沙發明展金牌、2021 ASIE美國科學暨發明展金牌、2021加拿大TISIAS特別獎等多項殊榮,確立了ARD技術的高度產業價值與領先地位。研究團隊成員包括林璟翔、博士候選人林慧玲及資深技術開發經理劉昀佩等人。此技術長期獲科技部、國家海洋研究院及其他產業單位的研發經費支持。

全球首座海水製氫原型機問世,中山大學突破關鍵技術
2025國際碳稅徵收迫在眉睫,國立中山大學化學系特聘教授陳軍互(前排右2)研究團隊掌握關鍵技術,發表全球首例的「鹼性電解海水製氫原型機」,其獨特綠氫技術史無前例,更有望鏈結大規模生產,讓高雄西子灣成為尖端電解海水製氫技術的起源地。(中山大學提供)
全球首座海水製氫原型機問世,中山大學突破關鍵技術
中山大學化學系特聘教授陳軍互研究團隊掌握關鍵技術,發表全球首例的「鹼性電解海水製氫原型機」。(中山大學提供)
全球首座海水製氫原型機問世,中山大學突破關鍵技術
中山大學化學系特聘教授陳軍互研究團隊掌握關鍵技術,發表全球首例的「鹼性電解海水製氫原型機」。(中山大學提供)
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中山大學化學系特聘教授陳軍互研究團隊掌握關鍵技術,發表全球首例的「鹼性電解海水製氫原型機」。(中山大學提供)
全球首座海水製氫原型機問世,中山大學突破關鍵技術
催化劑。(中山大學提供)

新聞原文 全球首座海水製氫原型機問世,中山大學突破關鍵技術 是由 01 today! 發布

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