工研院開發「氫能分散式發電系統」 可建置10MW電力

▲▼工研院綠能所所長王漢英介紹工研院以沙崙綠能科技示範場域為基地,推動氫能技術發展的成果。(圖/工研院提供)

▲工研院綠能所所長王漢英介紹工研院以沙崙綠能科技示範場域為基地,推動氫能技術發展的成果。(圖/工研院提供)

記者蕭文康/台北報導

工研院開發的「氫能分散式發電系統」,能將製程中無法利用的副產氫回收再轉換為電力,以額外提供廠區每年數億度的潔淨電力,氫氣回收率可達95%,回收1億立方米氫氣可減碳8.8萬噸,餘氫發電效率可超過5成,建置10 MW電力可減碳1.1萬噸,不但解決以往工業副產氫須以化石燃料燃燒處理的問題,更可提供潔淨發電能源。

淨零排放是國際趨勢,全球已有151國提出2050淨零排放的目標,將望帶動能源轉型與新興綠能商機。工研院在經濟部能源署支持下,為了幫助台灣能源轉型搶攻新能源商機,於台南打造全國唯一以綠能科技為中心的沙崙綠能科技示範場域,並在今(16日)舉辦「沙崙綠能國際論壇暨成果展」,邀請國內外產研機構專家、沙崙駐地業者共同交流分享最新成果,與台灣密切合作的澳洲、英國、日本在台辦事處也都到場共襄盛舉。

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透過本次展示與交流,將帶動與串接更多國內外綠能合作與投資,讓沙崙綠能科技示範場域未來能夠成為亞太綠能研發中心,幫助台灣能源轉型,創造永續未來。

經濟部能源署署長游振偉表示,能源轉型為「台灣2050淨零排放路徑」中重要的環節,太陽光電與風力發電作為能源轉型推動重點,並輔以其他類型再生能源等,透過擴大內需帶動我國綠能產業發展。經濟部能源署於沙崙智慧綠能科學城建置「沙崙綠能科技示範場域」,提供實場性能及試量產示範驗證,為產業化最後一哩路加持,不僅將助我國能源轉型,透過系統整合、應用驗證及示範媒合,吸引國內外產研能量形成聚落,更將帶動南部產業發展,媒合綠能新商機,形塑為亞太綠能產業中心。

工研院副院長胡竹生表示,淨零轉型必須產官學研攜手合作並進。工研院已率先成立「淨零永續策略辦公室」,宣示全院要於2050年達成二氧化碳淨零排放,在產業淨零需求上,工研院也從供給、需求、製造與環境四個主軸,?發創新技術,協助產業升級與價值創造,並以沙崙綠能科技示範場域為基地,完整提供國內外綠能技術開發及產業測試、驗證及媒合場域,帶動綠能產業鏈群聚的效益。

工研院綠能與環境研究所所長王漢英表示,沙崙綠能科技示範場域導入國內外產研資源,整合氫能、太陽能、地熱、儲能、電網等多元綠能科技,扮演國內綠能科技演進的搖籃,並透過四大構面幫助產業淨零轉型,包括一站式綠能科技研發驗證及試量產服務、跨域整合的綠能科技示範應用Living Lab、連結上中下游廠商的前瞻綠能產業鏈、完善的氫能系統驗證平台等。

本論壇舉辦時間也串連前後的台灣創新技術博覽會與台灣國際智慧能源週展期,透過開放沙崙場域讓國內外業者可以實地深入了解技術內涵更,進而開啟更多合作機會,創造新能源商機。

本次「沙崙綠能國際論壇暨成果展」邀請國內外優秀產學研專家進行專題演講,包括由工研院綠能所副所長萬皓鵬分享工研院推動2050氫能技術藍圖的規劃與策略,並邀請日本技術總合研究所(AIST)、日本川崎重工(KHI)、英國能源系統創新中心(ESC)、中油、台電、亞東工業氣體等專家進行綜合座談,共同探討臺灣氫能發展的應用與機會。

工研院綠能所副所長萬皓鵬表示,工研院針對國內氫能發展,已發布「2050氫應用發展技術藍圖」並滾動調整更新,主要目標是預估台灣氫能及氨氣(可由氫能轉換而成)需求量,以及針對新型氫應用技術如海水電解、不同載體進出口技術等技術進行研析,短期以2035年為目標完成整合工研院氫能技術研發規劃,並推動國際合作。

目前工研院已與與數個國際產研機構合作,如電解產氫技術部分,今年跟日本公司簽訂協議;在基礎設施方面則與日本川崎重工聯手進行國內液氫進口基礎設施可行性評估;另外也與日本產業技術總合研究所(AIST)合作,就氫氣洩漏偵測術進行聯合研究。希望在各領域鏈結國際氫技術領先機構,找到台灣產業鏈的關鍵角色。

在氫能綜合座談會上,來自台灣、日本、英國等各國產業代表皆贊同氫能是未來新能源的必要選項,未來也要能創造減碳與產業發展雙贏局面。不過,目前國際在氫能技術與應用仍屬於前期階段,需要透過跨領域甚至跨國合作,才能加速氫能應用發展,沙崙場域是台灣發展氫能共創的最好基地。

本次論壇另外也分別就「再生能源」與「能源效率」為主題邀請工研院與台塑新智能及工研院二家新創公司—氫豐綠能、玖鼎電力等產業專家就儲能、太陽光電、地熱、氫能、建築節能、低碳空調、冷鏈物流、智慧電表等進行—成果交流分享。

例如高效率矽晶太陽電池技術,以沙崙場域太陽光電技術平台為核心,開發業界所需TOPCon+關鍵技術,協助國內太陽光電產業包含茂迪、中美晶、聯合再生、元晶等廠商等,進行世代升級。

此外,為因應未來高占比綠能情境,透過沙崙展示屋建構綠電最佳直供網路,實證直流住宅及智慧管理提升綠電使用效益,未來可以搭配社區電網、住戶生活行為模式、天氣變化與預測等,達到最適化能源使用效益,最大化綠電使用效益。在台灣能源轉型與國際淨零發展的浪潮中,必需同時兼顧創新技術開發與創造新商機,本次論壇提供發展關鍵綠能科技的成果,也將協助引導臺灣產業從系統的服務加值面向掌握新能源商機。

針對綠能科技發展,工研院也已擘畫「2035技術策略與藍圖」於永續環境領域,推動跨業整合,形成具全球競爭力的綠能產業生態系,創造環境永續的未來。

沙崙綠能科技示範場域亮點技術;氫循環-氫能分散式發電系統。工研院開發的「氫能分散式發電系統」,能將製程中無法利用的副產氫回收再轉換為電力,以額外提供廠區每年數億度的潔淨電力,氫氣回收率可達95%,回收1億立方米氫氣可減碳8.8萬噸,餘氫發電效率可超過5成,建置10 MW電力可減碳1.1萬噸,不但解決以往工業副產氫須以化石燃料燃燒處理的問題,更可提供潔淨發電能源。

突破產業瓶頸-智慧化地熱電廠;工研院針對台灣地熱發展,與施蘭卜吉公司跨國合作,協助廠商建置國內首座電潛泵(Electrical Submersible Pump;ESP)增產地熱電廠,將單井發電效益提升到1MW以上,並透過集成診斷模式整合雲端監控系統與AI大數據分析,智慧化管理地熱發電廠內易損壞設備,提前7天預知損壞,有效降低設備維護待料停機等問題,使電廠售電收益達最大化。

節能產業推手-亞熱帶綠能建築技術研發測試平台;工研院開發的「亞熱帶綠能建築技術研發測試平台」是全球第三、亞熱帶第一座的旋轉實驗室,主要作為節能規範、綠建築標章等實證依據,並提供產品在真實環境的測試,除了已協助國內廠商進行節能產品測試,更跟美國勞倫斯柏克萊國家實驗室(LBNL)實驗室攜手從系統、建材、設備、電網、室內空品與新冠肺炎進行深度研究,對全球節能產業做出貢獻。

提升空調能效新救星-磁浮軸承離心式冰水機;工研院開發的「磁浮軸承離心式冰水機」關鍵技術包括高效率單段與雙段壓縮流力元件,感測器模組,主動磁浮軸承和磁控器、高速轉軸以及高速馬達和變頻器等,不但性能效率符合台灣一級能源效率,可應用於辦公大樓、機場航廈、圖書館、廠房、醫院等場所,目前已協助全球第二大螺旋式壓縮機製造商建立年產達萬套的試量產線,佈局高鐵、捷運、台鐵等變頻空調市場。

關鍵字: 工研院氫能地熱

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