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逢甲週報101-200期

材料系陳士堃教授 研發氫能燃料電池

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發刊日期:2004.05.13

【本報訊】大自然在人類過度開發下,能源恐有接續不足之窘境,以原油供需為例,預估將在20-25年間失調、40年後消耗殆盡;而天然氣60年、煤炭100-200年的可用年限也令人怵目驚心。中研院院長李遠哲也大力呼籲,未來全球是燒「氫」的時代,台灣應儘早開發使用氫能燃料電池。
有鑑於台灣缺乏天然能源,無法自給自足,若全面實施核能發電,卻又得為核廢料處理問題傷腦筋,本校材科系因此進行一系列奈米技術研究計畫,以開發燃料電池所需之奈米材料,期能以效能高的氫做為發電的燃料,解決未來必須面對的能源危機與環境保護問題。
主持燃料電池計畫的材料系陳士堃教授解說,將太陽能、風力、地熱等天然能源經由電化學反應,可獲得取用不盡且適合輸送儲存的氫燃料,氫氣再經由燃料電池發電,便可得到電能。他並強調,氫是一種很好用的能源,以奈米材料技術做成的氫能燃料電池深具潛力,因它有潔淨之特性且為非耗竭性的一次能源。
陳士堃教授表示,國內外學術與產業界等研究單位相繼投入氫能燃料電池的研發,例如﹕質子交換膜燃料電池(PEMFC)、直接甲醇燃料電池(DMFC)、及固體氧化物燃料電池(SOFC) 等。未來,氫能燃料電池的應用,小至取代一般乾式電池以做為可攜式電源、大至提供電動汽車所需電源等,都有其潛在市場;未來技術進一步成熟後,還可開發成大型發電站。
有鑑於氫能燃料電池在推廣方面的最大瓶頸是材料成本太高,因此本校的相關研究團隊從奈米材料及其製程技術著手研發,氫能燃料電池計畫共分六個子題同時進行,預計在2006年完成氣體擴散層奈米碳材及奈米披覆雙極板的研發,2008年完成奈米碳材的觸媒改質及奈米儲氫技術的開發。
陳士堃教授指出,未來氫能燃料電池有可能取代一部份的鋰電池,使用於手機電池、數位相機電池等3C產品,或家庭備用電力等方面,因此將與人們日常生活息息相關。由於尋找傳統能源的替代方案關係到人類未來的命運,陳士?教授希望加速達成計畫目標,早日為台灣的新能源開發做出貢獻。


圖說:陳士堃教授。(照片/材料系提供)