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碧氫科技以產氫推動分散性的供電

經濟日報 楊連基

碧氫科技於110年度在經濟部專案支持下，完成30瓩甲醇燃料電池熱電共生系統的開發，以甲醇產氫設備，生產超高純度的氫氣（99.999999%），透過燃料電池轉成電力，過程中，除了發電還可產生熱能，熱能則轉成熱水回收，提升整體的能源效率，24小時連續運轉下，已順利運行48,120小時，並繼續測試中。

該公司董事長雷敏宏博士表示，甲醇產氫設備巧小，每小時30立方米的產氫機是0.85mx1.5mx2.4mH，30瓩燃料電池體積1.85x1.3x1.95mH，輸出功率可達31瓩，發電效率30.4%，熱水效率52.1%，能源綜合利用率82.5%，相當於每度電的排碳係數僅為0.3 kg CO2，顯示國人自製的甲醇燃料電池熱電共生系統，已可打造低碳的能源供應，成為協助解決缺電及減碳問題的利器。

此外，迎合電動車市場與經濟的擴展，未來的用電量將持續成長，台灣將面臨供電不足的窘況，缺電問題有可能成為常態性的風險。特別是在水力產電飽和、天然氣產電的原料供應需要儲運的問題，以及核電供應或成長的抑制等因素下，這種中央式集體供應的電力網，有可能修正為增加企業本身分散性的供電規模。某種程度的分散性供電能力必須開始規劃，特別是大型企業自用的電力，有必要以分散性供電來分擔台灣現有的集中式台電供電的模式，讓企業分攤電力供應的責任，這也避免或減輕私人企業享受台電直接或間接受到政府補助的甜頭。

雷敏宏博士並指出，依據政府「再生能源發展條例｣，針對契約容量大於5MW的用電大戶，要求設置一定裝置容量的再生能源發電設備或儲能設備，用電大戶可考慮採用氫能燃料電池作為不靠天發電的穩定電力來源。氫氣發電量穩定，而且，透過該公司的高純度產氫機將甲醇轉換成氫氣發電，可以彌補太陽能與風電發電的不穩、不易儲存、佔地、噪音等缺點，氫燃料電池可成為最佳的解決方案。

碧氫科技的高純度產氫設備，目前已應用在雙溪、海洋大學、拉拉山、華梵大學等地，作為通訊設備的燃料電池備用電系統，與一般氫氣鋼瓶的使用方式最大差異，就是在於現場直接生產使用，不必等候運輸，不需要儲存氫氣，只要持續供應甲醇水，系統就能持續性發電，沒有使用時間限制的問題。

目前，氫能燃料電池發展的最大難題在於高成本問題，碧氫科技的產氫機在量產後，可望大幅下降。以甲醇現有的進口價每公斤約360美元，該公司的氫氣生產成本每公斤只需新台幣124元，這已低於目前台灣氫氣批發價的240~420元/公斤。此外，氫氣產電的成本單價約是10.3元/度，熱能的價值則暫未估算。未來，配合產氫設備的量產以及甲醇的進口價格更合理化，加上熱能價值的適當考慮，氫能產電的價格將可大幅降低。

雷敏宏博士並表示，該公司已逐步改善產氫所衍生的能耗與二氧化碳排放問題，在正常的狀況下，生產一公斤的氫氣，甲醇產氫的能耗是38,659大卡，天然氣產氫能耗是42,966大卡，水電解產氫是49,043大卡。而二氧化碳的排放量，甲醇是11.15公斤，天然氣是12.22公斤，水電解產氫是29.07公斤﹔該公司已有約八成的改善效益。這顯示以甲醇產氫及產電，具有三種效益：低廉、安全、環保，亦是採用氫氣轉電力供應的最佳考量。所以，呼籲政府能鼓勵或要求企業利用分散性的甲醇產氫發電，並適當發揮熱能的利用價值，電價的差異應可縮小或消失，而二氧化碳的排放污染也會下降。

車輛中心提供「產氫系統」驗證服務 助業者布局再生能源

2021/05/05 財團法人車輛研究測試中心

財團法人車輛研究測試中心(簡稱車輛中心)建立了國內第一套可同時分析超純氫與粗氫的檢測設備能量，也是目前國內唯一針對產氫系統能效與安全驗證的第三方獨立研究單位，可協助廠商迎接綠能商機。

車輛中心總經理王正健表示，產氫系統的應用範圍相當廣泛，例如綠能產業的燃料電池就需要產氫系統穩定與安全提供氫氣來進行發電，或作為電動車、微電網等電力來源，甚至應用於5G行動通訊基地台之備載電源。日前已有國內供應商，委託車輛中心進行測試評價，助其產品推廣。

經車輛中心調查，國內產氫系統廠商以甲醇重組產氫技術為主，銷售範圍已遍布全球，對於第三方驗證能量需求迫切，故車輛中心根據ISO 16110-1&-2建立產氫系統的驗證技術，包含氫氣品質、能源效率、尾氣排放、噪音分析、耐壓洩漏等測試程序，提供產業技術服務能量，藉以協助廠商提升產品可靠性，加速氫能燃料電池產業發展。目前測試驗證規格超過市面上產氫系統最大產氣量3倍以上，可達150 m3/hr，足以滿足市場需求。

車輛中心氫能系統能效與安全驗證能量已於2020年建置完成，且已與國內氫能燃料電池廠商中興電工、高力熱處理、碧氫科技與鐙鋒綠能等4家公司共同合作，協助評價產氫系統性能，作為系統優化基礎，亦可提供產品設計開發階段的各種諮詢，協助縮短產氫系統開發時程及降低試誤成本，進而提升產品競爭力，帶動氫能產業的發展。

碧氫潔淨能源 成功開發醇基燃料
當全世界都在努力尋找新興替代性能源，各大強國也心知肚明「誰不用石油，誰就是未來的贏家」之際，我國碧氫科技已領先全球之姿，發展出一套革命性的解決方案：碧氫科技用氫氣來取代現有之石化燃料，更不用擔心核能造成的環境災難。

　　我國碧氫科技開發股份有限公司董事長雷敏宏教授，十幾年來，不斷挑戰與實踐「用氫氣取代石化燃料」的夢想。雷敏宏教授並協助台電,中油,長春化工取得重大的研究成果,在台灣能源產業有著舉足輕重之地位。他說，氫氣是一種極高能量密度的能源，可以用於多種不同的用途，由於它非常乾淨，所以在現今全球環保意識抬頭的大環進下,氫氣已經是大家努力追求的標的能源之一。

　　雷敏宏教授指出，燃料電池的效益是內燃機的一倍之多。碧氫科技提供了一個劃時代的供氫模式，現場製造燃料電池所需要的氫氣，重點是最重要的是，完全沒有儲存高壓危險氣體的問題！

　　碧氫科技除了在產氫設備居於領導地位外，更於對另一項指標綠能「醇基燃料」取得突破性的發展，於101年12月成功研發出「易能源」及「易炊爐」，已獲得多項專利。此跨時代的設備與新形態燃料的發明，不但使用方便更可節省高達40％瓦斯費用﹔同時，易能源也極為安全，無任何瓦斯氣爆、一氧化碳中毒的風險，很可望在全球燃料市場引發不小的震撼，為民生找到了更便宜、更安全、更環保的能源。

　　挾製氫及氫能源應的技術優勢，碧氫科技自2004年起陸續已榮獲經濟部專利發明獎、經濟部產業創新獎與兩次國家發明獎，亦取得多項世界專利，不斷逼近實踐氫氣能源普及化的夢想，從工業設備到民生消費，碧氫的能源技術，已助許多客戶完成節能減碳救地球的任務，至今還熱情不減、持續加碼開發多項更新更好的專利技術


碧氫專利產氫設備 節能安全
碧氫科技逾13年研究與開發，成功開發出最具建設性、革命性等多項小型及超小型化產氫設備，成功降低氫氣取得成本及儲存危險問題，已取得3項專利易炊爐系列，較瓦斯成本降低四成左右，歡迎全國通路商加入。

　　碧氫科技董事長雷敏宏教授致力於推動國家建設及開發能源設備，不斷地為國內外各大化工，能源產業做出重大的設計與規畫，分別多次在2004、2009與2012年獲得經濟部專利發明獎及經濟部產業創新獎與兩次國家發明獎，並取得多項世界專利。

　　傳統氫氣使用者需要以高壓鋼瓶之模式來儲存所需要的氣體，不僅需要大量的儲存空間，危險度已非常高，儲存鋼瓶指採購與運輸也是一項極大花費。碧氫科技突破性超小型產氫設備完全為客戶解決了上述問題, 不僅沒有運輸保管鋼瓶費用，也沒有一大群高壓氣體不定時炸彈無時無刻都在廠房內的的問題。

　　氫氣是一種極高能量密度與質量比值的能源，可以用於多種不同用途，使用氫氣的燃料電池是目前大家致力發展之一。燃料電池效益高過諸多內燃機，內燃機效率頂多20～30％，而燃料電池可高達40～60％之譜。碧氫科技提供了一個劃時代的供氫模式，現場製造燃料電池所需要的氫氣，完全沒有儲存高壓危險氣體的問題。


碧氫科技 革命性專利新綠能
燃料電池一向使用高純氫燃料，依賴高純氫氣的鋼瓶供應，價格一向昂貴，一度電的氫氣費用在台幣50~90元，這價位無法被市場接受，是燃料電池遲遲無法推廣的主因。必須簡化氫氣的供應架構與價位，燃料電池才有商品化的希望。

目前高純度氫氣生產以大規模集中生產，再以長管拖車分裝到鋼瓶儲運到用戶端，其灌裝與儲運成本約占氫氣供應成本一半以上。這造成氫氣供應架構投資的昂貴與難普遍，及氫氣供應價的居高不下，是無法讓燃料電池進到市場的主因。

碧氫董事長雷敏宏博士表示，一般的人以為燃料電池需要99.99％純度以上的氫氣燃料才能產電（因為一氧化碳會導致燃料電池的白金觸媒中毒），經過研究，事實上不需要太高純度，只要把一氧化碳去掉，留下70％的氫氣純度，仍可以使用。

因此，碧氫近年開發便巧的小型甲醇重組供氫器，可供應68~70%氫氣只含1~4PPM的一氧化碳，可直接連接於燃料電池產電，簡化供氫的架構，大幅降低供電成本與方便性，其直接電價一度只要6.9元，不再是上述的兩位數。

目前使用碧氫的低碳氫燃料，已大幅降低供電價位，甚至低於離島柴油電的價位，而與太陽能電價相近。

因此碧氫供氫機的出現，已使氫能燃料電池與其他低碳能源形成互補互助的角色，可在離島推動氫能社區，以5~20KW的供電單位提供給住戶自行供電與熱水，免除輸電設施的投資，維修與管理，並與太陽能及風能形成全天候的供電系統，免除氣象對供電的干擾。

為了讓更多人使用氫能源帶來的便利性與節能性，仿日本，使居民享用共生燃料電池的熱水與電力供應，一面供應熱水一面供應電，碧氫已向環保署提出開發節能的「氫村社區」構想，於使用昂貴與污染柴油電的離島或偏遠地區設立3~10MW的分散式燃料電池供電系統，降低柴油電的污染，達成節能減碳的效益。

雷敏宏指出，氫氣也可用於車輛引擎的助燃而節省15%左右的油費，所用的5-10%氫氣不增加現有電池系統的負荷，也不改動因擎的原有架構。

碧氫的小巧供氫器利用引擎廢熱來生產氫氣，使氫氣在車輛的助燃可以達成節能減碳的效益，同樣的氫氣助燃效益也可在柴油發電機發揮。

這種車上產氫的裝置也滿足車上燃料電池的產電需求，與電動車混用（FCEV）解決純電動車充電頻繁的困擾難題。


公司簡介
碧氫成立於2000年五月，以開創複合式的鈀膜管在氫氣的生產與純化的應用為出發點，使高純的氫氣得以透過輕便而巧小的鈀膜重組器建立現場生產氫氣的捷徑，從而解決氫氣供應過程昂貴的運儲費用與現場大量儲存的佔地與安全顧忌。

十年來碧氫團隊奠立了三項核心領域：快捷而穩定的氧化與燃燒觸媒與其應用技術，首創的電鍍鈀膜技術及高效率的觸媒反應器設計與輕巧的供氫機。十年來我們已獲得各國的十七項專利，另有十六項已公開，並尚有九項在審查中。由這些核心領域的技術，我們開發了五種關鍵產品，以推進市場的應用。

公司基本資料

董監事持股