決戰淨零碳排 國輻中心助攻綠氫研發、力挺國家隊

〔記者洪美秀／新竹報導〕國科會轄下國家同步輻射研究中心（國輻中心）與陽明交大和德國組跨國團隊，歷時3年，利用國輻中心的台灣光子源、台灣光源和興建在日本SPring-8同步加速器光源的台灣光束線，首度發現「銅基氧化物催化劑」在電解水反應過程中，會被誘發出三價銅，此乃優異效能表現的關鍵功臣，成為全球第一個解開此隱藏版結構的研究團隊，研究成果有助於開發低成本且高效能的氫能，並刊登國際頂尖期刊《自然通訊》，獲選為該期刊的焦點報導論文。

台灣將朝2050年淨零排放目標前進，對此，國科會今年科技預算也將投入119億元，發展永續及前瞻能源、低（減）碳、循環、負碳等五大淨零科技。其中氫能已成為淨零排放的潛力新興能源之一，由於氫氣具有能長時間儲存、靈活調度等優勢，有益於供電穩定，加上發電過程中沒有碳排放，故被譽為「未來燃料」，目前世界各國紛紛投入氫能科技的研發與推廣。

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現今氫氣的生產方式，大部分來自化石燃料煉製，這種方法被稱為「灰氫」，其碳排放量仍相當高。唯有以再生能源作為氫氣來源，才能生產出真正環境友善的「綠氫」。然而，綠氫的製造過程，是在電解槽加入催化劑，並施加極高的電壓以將水電解成氫與氧，相當高耗能，加上現今最廣泛使用商用催化劑「鉑」和「銥」，價格昂貴，使得氫能發展不符合經濟效益。

國輻中心研究團隊首度將氫原子注入銅基氧化物催化劑內，並調解其原子結構和電子結構，成功打通銅基氧化物催化劑的任督二脈，該催化劑於低電壓下能持續且穩定作用100小時以上，催化劑壽命比過去提升10倍以上。

研究成果證實低電壓在水電解過程的可行性與穩定性，不僅節省電解過程的能耗，且銅基氧化物催化劑比銥商用催化劑便宜超過1萬倍，有助發展高效率且低價格的氫能，讓氫能普及化、商業化，掀起「氫經濟」風潮。

研究團隊利用國輻中心位於台灣與日本的光束線，加上該團隊近幾年所發展的「直播式臨場分析技術」，揭發出銅基氧化物催化劑的高活性來自於三價銅，在電化學催化領域，是首次被觀測到，此乃獨步全球的革命性新發現。

國輻中心投入綠能研究，包含太陽能、鋰電池、氫能等，未來將持續響應政府推動的淨零新生活運動，發展綠能材料、再生能源、低碳製程等研發，助攻台灣成為淨零科技典範國家。