突破氢能困境 台科大团队以碘废液取代水产氢

台科大化工系教授黄炳照带领的团队,寻找出低成本、附加价值高的产氢方法。(台科大提供/林志成台北传真)

氢能再有新发展!台科大永续能源发展中心团队致力寻找低成本、附加价值高的产氢方法,经历多年研究,发现如果将水改成工业废弃物的碘废液,透过碘离子氧化产氢,不但可以大量降低过程中的用电,提升能源效率,更可以产生有价值的碘或碘化物。

随着发展绿能成为全球趋势,台湾也推出「2050净零排放」策略,预计大幅增加再生能源比例,要达成这个目标,氢能运用将是很重要的一部分:一方面氢是干净的燃料,发电仅会产生水,不会排放废气;同时,「产氢」也是储存电能「Power-to-X(P2X)」的一种方法。

「P2X」是将再生能源的「剩余电能」转化成气体或液体的一种储能方法。未来再生能源的「瞬间产电量」预计会高于当下的使用需求,产电时间又和实际用电时间有落差,所以如何在高产电的时候存下剩余电能,变成相当关键的命题。

产氢储能就是其中一种作法,然而,目前常用的产氢方法——水电解,也就是以电流通过水以制造氢气与氧气——需要大量电力,成本可观,发展上遇到很多难题。

台科大永续能源发展中心由化工系教授黄炳照带领的团队,致寻找低成本、附加价值高的产氢方法,最近有了新发现。黄炳照表示,碘离子氧化的电位比较低,原本水电解产氢假设需要两度电,碘离子产氢就只需要一度电,用电量是原先的一半。同时,原先水电解产氢的副产品是氧,应用价值较低,但将碘废液浓缩后进行氧化还原反应,就能回收里面的碘,运用在工业、医药产业中,附加价值明显提升。

对台湾的科技业龙头半导体及显示器产业来说,这也是一大福音。制程中产生的废水处置一向繁复又花钱,以碘废液为例,大多时候都是送回国外原厂做再生的处理,耗时又耗力。不过,透过全新技术,未来可望能原地再生,不只解决污水问题、将碘回收再利用,还能改善产氢的高成本、低效率问题,可谓一举数得。