突破氫能困境 臺科大團隊以碘廢液取代水產氫

臺科大化工系教授黃炳照帶領的團隊,尋找出低成本、附加價值高的產氫方法。(臺科大提供/林志成臺北傳真)

氫能再有新發展!臺科大永續能源發展中心團隊致力尋找低成本、附加價值高的產氫方法,經歷多年研究,發現如果將水改成工業廢棄物的碘廢液,透過碘離子氧化產氫,不但可以大量降低過程中的用電,提升能源效率,更可以產生有價值的碘或碘化物。

隨着發展綠能成爲全球趨勢,臺灣也推出「2050淨零排放」策略,預計大幅增加再生能源比例,要達成這個目標,氫能運用將是很重要的一部分:一方面氫是乾淨的燃料,發電僅會產生水,不會排放廢氣;同時,「產氫」也是儲存電能「Power-to-X(P2X)」的一種方法。

「P2X」是將再生能源的「剩餘電能」轉化成氣體或液體的一種儲能方法。未來再生能源的「瞬間產電量」預計會高於當下的使用需求,產電時間又和實際用電時間有落差,所以如何在高產電的時候存下剩餘電能,變成相當關鍵的命題。

產氫儲能就是其中一種作法,然而,目前常用的產氫方法——水電解,也就是以電流通過水以製造氫氣與氧氣——需要大量電力,成本可觀,發展上遇到很多難題。

臺科大永續能源發展中心由化工系教授黃炳照帶領的團隊,致尋找低成本、附加價值高的產氫方法,最近有了新發現。黃炳照表示,碘離子氧化的電位比較低,原本水電解產氫假設需要兩度電,碘離子產氫就只需要一度電,用電量是原先的一半。同時,原先水電解產氫的副產品是氧,應用價值較低,但將碘廢液濃縮後進行氧化還原反應,就能回收裡面的碘,運用在工業、醫藥產業中,附加價值明顯提升。

對臺灣的科技業龍頭半導體及顯示器產業來說,這也是一大福音。製程中產生的廢水處置一向繁複又花錢,以碘廢液爲例,大多時候都是送回國外原廠做再生的處理,耗時又耗力。不過,透過全新技術,未來可望能原地再生,不只解決污水問題、將碘回收再利用,還能改善產氫的高成本、低效率問題,可謂一舉數得。