告别石化燃料 台师大携手江陵发表冷融合突破性成果

研究团队与实验室。(台师大提供)

因大量使用化石燃料,造成全球气候暖化与极端气候肆虐,问题日益严重,核融合技术被公认是解决能源与环境问题的终极方案。台湾师范大学跨域科技产业创新研究学院与江陵集团合作,宣布在冷融合技术上取得突破性成果,并登上国际期刊。该技术亦称低能核反应(LENR),利用水作为燃料,能在低温下进行核反应,无核污染,可望应用于节能减碳及医疗领域,也为未来更高效的能源解决方案铺路。

近期能源相关议题上,核融合被人类视为取之不尽、用之不竭的洁净能源。不过,根据物质的粒子学说与分子动力学原理,核融合需要高温环境下,较轻的原子(譬如氢的同位素氘或氚)融合成为较重的原子,才能释放大量能源,但不会产生碳排,放射性也有限。

台师大产创学院绿能科技与永续治理研究所讲座教授、江陵集团创能研究中心执行长黄秉钧率领研究团队,研发低能核反应(Low-Energy Nuclear Reaction, LENR)或俗称「冷融合(cold fusion)」,具无核污染的优点,是解决零碳排的最佳能源。「低能核反应」意味着,核反应可在远低于主流科学家认为的高温下发生,并不会释放出中子和伽马辐射,是最难以被科学界认同之处。

黄秉钧教授于2013年意外发现,两家台湾公司开发的不同机器可以用水来制造能量(excess heat),开始注意这项科技,并发现它们都与水受热与汽化震荡有关,可能是水沸腾所产生的空化(cavitation)及声致发光现象(sonoluminescence)导致,甚至与冷融合(LENR)有关。

黄秉钧认为,应该进行有系统的科学研究来求证,并从中寻求突破。因此 2019年在科技部支持下,展开这项能源科技探索。

江陵集团董事长林美东表示,2023年起,江陵集团与台师大产创学院绿能科技与永续治理研究所签订长期产学合作,共同推动「零碳绿能创新技术示范与前瞻学术研究」,打造一个有特色的「九份零碳绿能园区」,内容包括园区净零碳排策略、小型微气候控制技术开发、九份转运站的多元前瞻绿能技术展示,包括小型微气候技术(冷泉除湿、局部冷却、喷雾冷却)、多功能储电技术、金字塔太阳能微电网技术、冷融合技术等。

台师大校长吴正己表示,此项产学合作是双向的,试图将创新研发从学校带入产业直接落实,并将产业界的创新研发带入学校,进行学术探讨与技术创新(如冷融合反应器小型化创新设计)。两者相辅相成,加速科学与技术的整合。在产业与学术密切合作下,培养学校的实务研发与创新能力,学生在「做中学」的训练下,习得理论与实务并重的科研实力。 除此之外,黄教授也筹组国内外研究团队,从学术上探讨LENR的基本核反应机制,以解开冷融合之谜,从而引领发展出更高效率的冷融合应用技术。