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進入固態產氫技術突破 台灣團隊P-SOEL性能站上國際領先群
2025/12/17 12:49 記者吳柏軒／台北報導
學者曾重仁團隊研發「P-SOEL」固態產氫技術，製出關鍵核心材料，使固態燃料電池操作溫度在600度，比過去的800度還低，提升效能又降低成本，據未來發展性。（記者吳柏軒攝）
淨零碳排浪潮下，製氫被視為關鍵能源技術之一；國科會補助中央大學曾重仁與多名學者共組團隊，鎖定固態產氫技術「P-SOEL」，突破核心材料與微結構開發難題，研製出兼具穩定與耐用的電極與電解質材料，且製造1立方公尺的氫只耗電約3.8度，站上國際領先群。
電解產氫是利用電把水分解成氫氣跟氧氣，中央大學氫能研究中心主任曾重仁認為，淨零轉型中，氫能是重要的新能源，用綠電（太陽能、風能等）產氫就沒有碳排放，後續再將氫投入到交通載具、內燃機或燃料電池等應用，但傳統電解產氫採液態電解質，其具鹼性且腐蝕性大，使用有許多問題（如易燃），故氫能領域也研究「固態氧化物」來電解。
曾重仁進一步解釋，固態氧化物可避免液態電解質問題，但須使用陶瓷材料，且操作溫度高達800度以上，導致該電解器的周邊材料選擇受限，須很貴的合金，成本居高不下。
曾重仁與中央材料所教授李勝偉、元智大學化材系教授洪逸明、中研院原分所研究員陳賜原組成團隊，成功開發質子傳導型固態氧化物電解（P-SOEL）的核心材料，包含「BCZY」、「PBSCF」等，作為多孔中介層及電極氧化物，並改良3D微結構，用奈米球磨技術提升材料性能，最終製出固態燃料電池，經實驗，在600度環境即具良好導電性，也大幅降低介面阻抗，使電池效率變佳。
效能方面，曾重仁更說，該P-SOEL技術在650度、1.6V條件下，有5568安培每平方公分的高電流密度，其產生1立方公尺的氫，所需電能更降至3.83度，比液態電解器所需的4、5度電還低，已達到該領域研究的國際領先群等級。相關成果也獲《國際氫能》、《電力能源》等期刊報導。
李勝偉提到，將固態產氫的操作溫度降低，有助熱管理及能源使用效率；洪逸明指出，減少稀土又維持效能也是團隊琢磨該技術的重要課題；陳賜原說明，以奈米技術讓材料即使很薄也能進行電化學反應，可大幅降低成本。
曾重仁指出，團隊透過P-SOEL技術已製出鈕扣大小的燃料電池，將邁入5平方公分研製，再逐步疊加，朝商轉邁進，已有台達電公司有興趣。
中央大學氫能研究中心主任曾重仁（右3）與中央材料所教授李勝偉（右2）、元智大學化材系教授洪逸明（左3）、中研院原分所研究員陳賜原（左4）組成團隊，開發出固態產氫「P-SOEL」技術和新材料與微結構，降低製氫所需電力。（記者吳柏軒攝）
中央大學氫能研究中心主任曾重仁拿著團隊研究的核心材料，可突破「P-SOEL」固態產氫技術問題，降低能耗，達國際領先群等級。（記者吳柏軒攝）
學者曾重仁團隊研發「P-SOEL」固態產氫技術，已製出鈕扣型的燃料電池，未來將朝向更大尺寸發展。（記者吳柏軒攝）
