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地方要聞
元智大學產學合作有成--輔導光通訊業者投入氫能開發
2013年02月21日

元智大學產學合作有成

輔導光通訊業者投入氫能開發

新聞聯絡人:

元智大學 機械系教授 鐘國濱

03-4638800#2469

0922189879

元智大學 公共事務室

主任 蔡佩瓊

03-4638800#2216

0936101330

智大學產學合作有成,輔導光通訊業者投入氫能開發,通過並執行「加氫站用質子交換膜產氫技術開發計畫」(業界科專計畫),計畫執行至今已順利開發出國內首具單一模組10 Nm33/hr產氫量之質子交換膜電解產氫機,再以模組化堆疊的技術,整體產氫量可遠超過100 Nm33/hr,奠定了國內加氫站建設之基礎。

隨著再生能源-太陽能與新能源-氫能與燃料電池之發展,並重之「氫經濟時代」來臨,元智大學設計含(太陽能)質子交換膜水電解製氫(Proton Exchange Membrane Water Electrolyzer, PEMWE)與氫燃料電池(PEMFC釋能)之教育系統,以未來概念屋作為示範平台並公開場合發表。透過產學計畫『高溫質子交換膜燃料電池技術』進行下,元智大學整合化材系 林秀麗 教授、機械系 江右 君教授、鐘 國濱 教授等,針對高溫質子交換膜開發與膜電極組、高溫電池技術開發、水電解技術三大主題進行研究。

氫能經濟到來已可預期,然過渡時間可能需30-50年,因此擁有氫能技術業者若僅將目標著眼於未來能源產業,勢將不利於國內中小企業之財務現況。為此,元智大學輔導光騰光電積極開發非一般能源之利用思維,而著重於傳統既有市場之可行利用。

元智大學機械系教授鐘國濱表示,其中,半導體產業、石化工業原料、與玻璃製造業等均需高純度氫氣,而目前之來源為高壓氫氣鋼瓶。高壓鋼瓶氫氣除具危險性外,運輸補充過程所需之費用更墊高氫氣成本且高純度目標不易達成。反觀,現場水電解產氫技術則無上述缺點。

元智大學與光騰光電在長期產學合作模式下,研發出革命性抗腐蝕之水電解膜電極組,成功解決碳材腐蝕問題,由於採用抗腐蝕之膜電極組,水電解電池堆結構得以石墨板取代傳統鈦板,除了阻抗降低,效率提高約40%外,也克服了鈦鎳等金屬之氫脆問題。國際大廠已證實,由於不耐氫脆(hydrogen embrittlement),傳統鈦板電解堆壽命小於5,000小時。光騰則早一步克服,電解堆已通過超過12,000小時的壽命測試。光騰光電膜電極組具有低接觸阻抗、低觸媒使用量,以及高電解效率等特性。貴金屬觸媒使用量低(1~ 2m g/cm2) ,性能仍超越高觸媒使用量(~ 4.0m g/cm2)的其他領導品牌,成本大幅降低,具市場價格競爭之優勢。

透過元智與光騰光電於業界科專的執行,進一步開發了大型電池堆之壓力平衡、耐壓防漏專利技術(提升安全性);放大反應面積(提高電解效率),降低觸媒使用量(降低成本),及化學增壓技術取代傳統增壓機(降低成本)

世界各國近年來為因應石油枯竭與減碳目標,紛紛大力推動再生能源政策。鐘國濱表示,歐盟近年來為善用再生能源,改善其不確定性,於是發展電能轉氣(Power to Gas)的策略,將再生能源轉為氫氣,再將氫氣注入專用或天然氣管線,作為家庭燃料或社區熱氣供應,或直接供應燃料電池,進行電熱共生。更可輸往加氫站儲氫筒,供燃料電池車使用,而其發展成功與否的關鍵便繫於水電解製氫(PEMWE)技術。

光騰光電近年來,更將產氫技術應用至汽車產業,開發出環保引擎清潔專用之水電解製氫機,能有效清除引擎燃燒室積碳、油泥及氧化物,產品已成功打入中國大陸、日本、韓國、新加坡及其他東南亞國家市場。預計2014~2015年再推出引擎助效機,藉由氫氣提升引擎室燃燒效率,降低油耗,將是對抗高油價時代的最佳利器。2013年市場產值預估可達3億元。

透過元智大學與光騰光電所研發的「加氫站用質子交換膜產氫技術」,除了將可與世界同步帶領汽車產業逐步邁入環保、低碳的氫能經濟外,更可結合再生能源,自給自足產氣發電,進入能源安全的新世紀。

2013.02.21

 

 

饒浩文  元智大學公事室

桃園縣中壢市遠東路135

emily, Public Affairs Office,

Yuan Ze University

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Chung-Li, Tao-Yuan, 320,

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