台中山大学独创制氢催化技术 有助绿能制氢

【大纪元2022年08月01日讯】（大纪元记者徐翠玲台湾台北报导）中山大学化学系教授陈军互团队独创“酸性氧化还原辅助沉积”技术，创造出最新一代复杂氧化物催化剂，主要以地壳含量丰富元素制成，成本仅当前水电解用贵金属催化剂千分之一，且活性高出常用的镍催化剂4.6倍，也明显优于贵金属钌催化剂，有望大幅降低制氢门槛，有助绿能制氢。

利用绿色电力如太阳能、风力等电解水所产生的氢气，又称绿氢，是减少碳排放与储能的利器。根据国际能源总署（IEA）报告，绿氢占全球氢产能不到0.1%，主要是生产成本太高，每公斤达3至7.5美元，导致使用绿氢作为主要工业原料与燃料来源有许多门槛需克服。

研究团队指出，目前的工业活动亟需氢气作为原料，例如作为制作氨、双氧水及甲醇的原料、火箭燃料、以及提炼金属时的还原剂等。相较于其他再生能源电力，氢气能更有效的保存绿能，电解水产生氢气可作为再生能源储能解决方案之一。

陈军互说，当前水电解用的贵金属催化剂如铂、钌、铱等，成本太过昂贵，扼杀了大规模使用氢气的契机。为了让氢气的生产成本进一步降低，达到民生实用阶段，研究团队长期开发以地壳含量丰富的元素，如铁、钴、镍等来设计催化剂，本次使用铁与锰两种元素研发出新型催化剂，成本仅为贵金属的千分之一甚至更低。

此外，相较于常用的镍催化剂，团队研发的新型催化剂活性提高了4.6倍，电力转换效率更好，意即产出等量的氢气所需的耗电量更少，大幅降低了电力成本。

陈军互指出，这项最新的研究成果也发现，这类新型催化剂能稳定电解海水而不受到腐蚀的困扰。“我们最近取用西子湾的海水并成功且长效的转换成氢气，这让我想像未来整片西子湾都是我们的氢气海！摆脱能源依赖进口的束缚，也就避免了区域战争下的能源供应的断链问题。”

中山大学提到，目前已有厂商对新技术表现兴趣，团队未来将朝向更高的能源转换效益迈进，持续降低电力成本负担，让人类所使用的能源更加环境友善。

责任编辑：陈玟绮