綠色能源產業正夯,其中,氫能與燃料電池具有低汙染、高效率的發電等特性,被公認為環保新能源,開發潛力受到全球矚目。

豫德實業公司總經理林郭彬表示,燃料電池是一種將燃料的化學能,透過電化學反應直接轉換成電能的裝置,比一 般傳統火力發電方式更清潔,沒有二氧化碳及含硫的問題,更沒有核能發電核廢料的問題。若用氫氣與空氣作為燃料與氧化劑,生成物只有水和熱。因為燃料電池直 接將燃料中的化學能轉換成電能,和一般傳統的發電方式不同,能量轉換效率可達80%,發電本體在發電時,不需其它移動機件的配合,因此沒有噪音問題。

至 於用途,燃料電池提供的電力範圍相當廣泛,小至手機大至百萬瓦發電廠,都在適用範圍內,此外,一般電池是將能量貯於電池本體中,用完後捨棄,或充電後再重 複使用。燃料電池是由燃料中的化學能提供能源,不含在電池本體結構中,因此只要持續不斷地供給燃料,燃料電池便可以不停地發電。燃料來源廣,只要含有氫原 子的石化能源如石油、天然氣、煤炭、沼氣、酒精與甲醇等,通過一個轉換器,都可作為燃料電池的能源進料。目前有利用高壓鋼瓶或金屬氫化物等儲氫材料製成的 儲氫卡匣,成為燃料電池電力組,將可取代一般的蓄電池。

燃料電池依其電解質的種類,可分為質子交換膜燃料電池、鹼性燃料電池、磷酸燃料電 池、熔融碳酸鹽燃料電池、固態氧化物燃料電池。依其操作溫度做區分時,質子交換膜燃料電池、鹼性燃料電池與磷酸燃料電池屬於低溫型,操作溫度在攝氏80至 200度之間;而熔融碳酸鹽燃料電池與固態氧化物燃料電池則為中高溫型,操作溫度在攝氏500至1,000度間。

在台灣發展燃料電池方 面,有業者提出希望能夠比照日本的模式,將零件做分工合作,但因有意願投入此燃料電池領域的廠商,有不少財力雄厚,都希望能自行主導,因此依目前台灣的現 況,大部分屬於代工領域為主。關鍵的技術,並未真正掌握,尤其氫瓶 (儲氫合金)為目前市場提供氫氣的來源主流,以目前台灣技術,氫氣充填飽合度會隨充填次數多寡而降低。但在日本不管是AB2.AB5的合金材料,充填次數 已達4萬次,都不會影響氫氣充填的飽合度,技術較台灣好很多。

日本在政府的號召下,各企業大廠針對自有技術基礎與專精的領域,做好其分工 合作的角色,因此,商業化的腳步較其他國家來得快,也有系統產品認證,並已在住宅區內導入全世界最大的燃料電池應用區,值得台灣政府及企業界學習。

資 料來源:2009-06-30╱經濟日報╱第E3版╱綠能產業╱楊明俊

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