火力發電廠驚人排碳量有救了?台大團隊找到二氧化碳還原好方法

能源議題

減碳行動邁進一大步!台大跨國研究團隊有新成果,在科技部及國家同步輻射研究中心支持下,發現「新型催化劑—單原子三價鐵」,能取代金或銀等貴金屬催化劑,將二氧化碳以低耗能、高效率的方式轉換成一氧化碳,減少空氣中溫室氣體的含量。同時,研究成果也榮登6月14日全球頂尖學術期刊《科學》(Science)。

氧化還原是最好方法,但催化劑卻須高成本

科技部指出,二氧化碳氧化還原反應是目前公認能夠用來解決溫室效應問題的最好方法。但是以往研究在操作此還原反應時,反應中的催化劑多為昂貴的貴金屬如金(Au)、銀(Ag)、鈀(Pd)等,若不使用這些昂貴金屬當催化劑,要讓反應進行,則會需要極高電壓來刺激反應,換言之就是高耗能,不符合成本及經濟效益。

「單原子三價鐵」為高CP值的催化劑選擇

台大化學系教授陳浩銘與瑞士洛桑理工學院教授胡喜樂等人組成的跨國研究團隊,花費了3年時間,使用國家同步輻射中心的「台灣光源」及「日本同步加速器光源的台灣合約光束線」,利用「臨場X光吸收光譜」技術,成功找到新型催化劑「單原子三價鐵」,即使在極低電壓下,二氧化碳轉化成一氧化碳的效率為90%,可謂是最高CP值的催化劑,甚至在轉換效率上更勝貴金屬催化劑。

產生的一氧化碳可以再進一步轉換成烴類(碳氫化合物,依結構不同可分為烷、烯、炔及芳香烴,為許多有機化合物的基體),可用來製造燃料、塑膠和其他材料,這麼一來,困擾人類許久的溫室氣體,便真的能被重複利用。

高排碳量的火力發電廠有救了?

一直以來排碳量極高的火力發電廠因為是目前國內主要的發電方式,造成國人健康上的有諸多疑慮。前幾日才因為台中火力發電廠機組除役一案槓上中央的台中市長盧秀燕,當時提到中央近兩年全國新增6部發電機組,電力備載容量增加達到16%,新增發電量達218億度電,既然備載容量有餘,為何中火減煤40%,不能執行。

針對發電廠排碳問題,陳浩銘說,由於火力發電廠煙囪會排放高濃度二氧化碳,他們希望有機會可以跟火力發電廠合作,讓大氣中二氧化碳真正進入碳能源循環,減緩溫室效應,為環境盡一分心力。

雖然有了這項新發現,對溫室效應的改善會是一個重要里程碑,但要有效的拯救環境,最根本的方法還是減少二氧化碳的排放量。