台科大固態儲氫技術新突破鎂基複合材料助產業發展氫能源

台科大機械工程系團隊研發「儲氫鎂複合材料」固態儲氫技術，提升氫氣在常溫常壓下儲存及運輸的安全性並降低成本。（台科大提供）

2024/09/19 15:16

〔記者楊綿傑／台北報導〕為實踐2050淨零碳排目標，氫能源被視為綠能轉型的關鍵技術，然而氫的儲存及運輸是當前氫能產業大規模發展的最大挑戰。針對此問題，台科大機械工程系教授黃崧任研發「儲氫鎂複合材料」固態儲氫技術，提升氫氣在常溫常壓下儲存及運輸的安全性並降低成本，若搭配灰氫、氫燃料電池，每度發電成本預計可低於4元。

黃崧任指出，儘管全球的氫能源產業鏈已經逐漸成熟，但目前較普遍的液態儲氫和高壓氣態儲氫技術，仍面臨高耗能、高成本和安全性等疑慮，讓許多產業無法大刀闊斧發展氫能源。

為此，黃崧任與團隊透過特殊加工技術將氫氣與鎂金屬結合成穩定的固體型態，並改良吸放氫的動力、增加儲氫量。經測試，「儲氫鎂複合材料」能在10分鐘內進行吸氫並在3分鐘內放氫，期間不會造成轉換效率的損失。

黃崧任說明，由於鎂不屬於稀土金屬，成本與鈦、鎳等複合材料相比更為低廉，從整體來看，鎂基材料固態儲氫的成本比高壓氣態儲氫、液化儲氫低70至80倍，這將促使耗電量大的半導體產業或化工材料製造業等，積極投入氫能發電領域，利用氫能源設備自行供電，以節省電力開支。

黃崧任表示，這項技術的突破將有助於氫能發電、氫燃料電池、氫能公車及加氫站等多領域技術的技術發展，目前已與業界簽訂2316萬的技轉及專利授權，亦將透過產學合作共同推動氫能源發展，研發成果已於8個國家提出發明專利申請。

黃崧任投入鎂基複合材料領域的研發已有20年，除了「儲氫鎂複合材料」外，也研發「鎂金屬基複合材料」，協助產業解決傳統鎂合金強度、韌性、加工性不足及腐蝕、導熱等問題。這些材料可應用於汽車、飛機等運輸工具的輕量化設計，既能保持相同的機械性能，又能降低成本。

除此之外，「鎂金屬基複合材料」也可以運用在生物植入體，如骨釘、骨板等，黃崧任說，這些骨釘或骨板可以由生物體自行分解，減輕病患二次手術帶來的負擔。目前材料還在進行更深入的研究，未來有望應用於臨床醫療，為患者提供更安全便捷的治療選擇。