量產綠氫強心針 西門子集團投資風力氫能技術(01/20/2021 EIC環境資訊中心)
"..... 路透社13日報導,西門子歌美颯和西門子能源公司正在開發一種可透過電解生產氫的商業規模離岸風機。兩家公司表示,這將是量產綠色氫能的一大突破。
綠氫是用再生能源(例如風能和太陽能)將水分解而產生的氫,這過程與用化石燃料生產的便宜灰氫相反。
儘管整個歐洲大陸的大多數計畫都處於試驗階段,但歐盟估計到2050年,歐洲對綠氫的投資可能達到4700億歐元,並創造多達100萬個就業機會。
西門子能源公司和西門子歌美颯的計畫獲得德國政府的支持。德國政府已撥款90億歐元啟動全國性的氫工業,以期成為該領域的全球領導者。
德國政府13日表示,到2025年將提供三個示範計畫共7億歐元的資金。德國研究部部長卡爾利切克(Anja Karliczek)表示:「就創新和工業而言,綠氫對於德國來說是千載難逢的機會。」....."
(姜唯 編譯;林大利 審校)路透社13日報導,西門子歌美颯和西門子能源公司正在開發一種可透過電解生產氫的商業規模離岸風機。兩家公司表示,這將是量產綠色氫能的一大突破。
再生能源產業看向氫能 西門子投資計畫有譜
這兩家公司在該系統上投資了1.2億歐元(約新台幣40億元)。這是截至目前,再生能源產業針對氫能需求最具體的投資計畫。
在歐盟,乾淨氫能是實現減排目標的方式之一,可取代化石燃料協助產業脫碳。
為了領先主要競爭對手維斯特和奇異公司,西門子歌美颯和西門子能源正瞄準大型工業,如鋼鐵製造商、精煉廠和化學公司,預期在2020年代中期成為客戶。
西門子能源執行長布魯赫(Christian Bruch)說:「我們正在開發一種具商業可行性的產品。」西門子能源擁有全球最大的離岸風機製造商西門子歌美歌美颯67%的股份。「我想應該沒有別家公司能將風能、電解和海上高壓技術結合。」
徹底改造風電渦輪機 結合電解技術 市場看好
去年,西門子能源從母公司西門子被分拆出來。全球約有1/6的電力是透過該集團的技術生產。
西門子歌美颯執行長瑙恩(Andreas Nauen)表示:「我們必須徹底改造為了發電而設計的渦輪機。」 這兩家公司的共同目標,是將風電渦輪機與生產氫所需的電解技術整合。
瑙恩說:「我們正在研究14MW的渦輪機,到2020年代中期它將成為我們的重要產品。」
消息傳出後,西門子能源的股票上漲了2%,而西門子歌美颯的股票上漲了1.3%。綠氫是用再生能源(例如風能和太陽能)將水分解而產生的氫,這過程與用化石燃料生產的便宜灰氫相反。
儘管整個歐洲大陸的大多數計畫都處於試驗階段,但歐盟估計到2050年,歐洲對綠氫的投資可能達到4700億歐元,並創造多達100萬個就業機會。
化工鋼鐵業大幅減碳管道之一 德國政府發展全國「氫工業」
西門子能源公司和西門子歌美颯的計畫獲得德國政府的支持。德國政府已撥款90億歐元啟動全國性的氫工業,以期成為該領域的全球領導者。
德國政府13日表示,到2025年將提供三個示範計畫共7億歐元的資金。德國研究部部長卡爾利切克(Anja Karliczek)表示:「就創新和工業而言,綠氫對於德國來說是千載難逢的機會。」
瑙恩說,與北海和波羅的海接壤的德國將是第一個商業規模計畫的理想地點。這個計畫可能是100到200兆瓦,潛在客戶必須位於附近,因為離岸風電渦輪機產生的氫,需要用管道運輸而非電纜。
瑙恩說:「潛在的承購者包括沿海地區的工業,如化學和鋼鐵公司。」蒂森克虜伯和薩爾茨吉特等工業公司,正在尋求氫技術來協助他們大幅減少碳足跡。
但是布魯赫說,能夠生產氫的風電渦輪機只是實現淨零排放的眾多方式之一,「氫是一個關鍵課題,但也並非萬靈丹。」
完整內容請見:
https://e-info.org.tw/node/229142
相關報導請見:
路透社(2021年1月13日),Exclusive: Siemens spin-offs tap hydrogen boom in wind alliance
https://www.reuters.com/article/us-siemens-gamesa-r-siemens-energ-windpo/exclusive-siemens-spin-offs-tap-hydrogen-boom-in-wind-alliance-idUSKBN29I12Z
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水分解 產 氫 在 媽媽監督核電廠聯盟 Facebook 的最讚貼文
用矽與鈣鈦礦製成的低成本「光電極」,光電解水製氫效率達 17.6%(06/22/2020 TechNews科技新報)
作者 Daisy Chuang
製氫效率固然是重點,但材料成本與是否容易取得也是需要考量到的商業化要點,最近澳洲科學家就用矽與鈣鈦礦製造出「串疊型光電極」,研發出高效率光電解水製氫設備,效率已達 17.6%,喜聞樂見的是,材料還很便宜。
目前日本、南韓等不少國家看中氫能經濟,認為氫能利用形式多樣,既可應用在發電廠、小型發電機組,或是幫氫燃料電池車「加油」,我們也可以用再生能源電力從水分離出氫氣,加以壓縮後儲存分裝、輸送,是種發展潛力相當高的燃料,甚至可以變成一種綠色出口產業。
只是為了追求綠能與環保,科學家想要捨棄過去常見的高效率、卻也高污染的天然氣製氫法,得再找出具成本效益也很綠色的製氫方式。。
因此綠色製氫是不少研究員與工業念茲在茲的目標,其中光電解水製氫備受看好,透過光催化劑或光電極讓太陽分解水並製造氫、氧,過程不需要任何外部電力,能直接產生氫氣,目前其效率進展良好,轉換效率已達 19%,其實已經快要達到美國能源部訂下的 25% 目標,但現階段仍苦於光電極材料多採用昂貴半導體材料,不是人人玩得起。
對此,澳洲國立大學(ANU)科學家的突破或許能帶來轉機,他們將鈣鈦礦與矽晶串聯在一起,發現所製成的光電極效果比任何一種半導體還要好,團隊表示,矽晶太陽能雖然是市場上最常見的太陽光電技術,但不大適合用在水分解製氫,能量只有所需的三分之一而已,如果改用能隙為矽兩倍的半導體,或許就有機會解決這個問題,但同時也要考量到能矽愈高、補光效率就越低。
因此團隊改用兩個能隙較小的半導體,它們不僅能有效地捕獲日光,而且還能高效製氫。研究團隊指出,在這個發想之前,都沒有一種既可負擔、效率又超過 10% 的光電解水製氫設備,團隊採用鈣鈦礦、矽、鈦、白金光電極實現這個目標,效率也提高到 17.6%,未來有機會透過微調組件設計,提高效率,也希望能使用更豐富的材料來替代貴金屬。
該團隊也對鈣鈦礦-矽晶太陽能頗有研究,今年初 ANU 團隊也研發出 27.7% 的串疊型太陽能。為來團隊目標是將光電解水製氫的價格降至每公斤 2 美元左右,如此一來才能跟天然氣製氫相競爭。ANU 工程與電腦科學學院首席研究員 Siva Karuturi 表示,透過太陽能製氫,我們可以捨棄外部電力跟電網基礎設施,成本效益顯然更高。
完整內容請見:
https://technews.tw/2020/06/22/australian-researchers-claim-new-record-for-direct-solar-to-hydrogen-solar-cells/
更多外電相關報導請見:
Australian researchers claim new record for direct ‘solar-to-hydrogen’ solar cells(06/17/2020 RENEWECONOMY)
https://reneweconomy.com.au/australian-researchers-claim-new-record-for-direct-solar-to-hydrogen-solar-cells-63927
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水分解 產 氫 在 海洋首都中的航海家 Facebook 的最佳貼文
科學,正以彎道超車的方式為人類及地球帶來更美好的明天
許多人為台灣的海上風電擔心,因為東北風強(發電量大)時式在冬季,岸上的用電量不如下計之需求;而夏季用電量大時,澎湖彰化一帶的西南季風又相對微弱,導致風力發電量之不足.
歐美現在正在研發一種技術,可使在冬季發電量超需時,利用多餘的電力透過一種電解槽(electrolyzers)來將水分解成氫氣,並加以儲存(電力無法儲存).這些氫氣可以在夏天時用來燃燒轉換成熱能或電能,為民生及工業界提供另一種零污染(不產生CO2,只產生水蒸氣)的能源.
目前最主要挑戰是成本,由於電解的成本相對較高,每公斤綠色氫氣的生產成本在2.50美元至6.80美元之間。為了使可再生氫與煤炭具有競爭力,價格必須降至2美元以下,而要打敗最便宜的天然氣生產氫氣,則價格必須降至60美分左右。到2030年,該成本可能會下降到與化石燃料同等的競爭力。當然,這還要靠電解工廠規模的擴大,更便宜,更高效的電解器以及更高的碳價。氫能的發展過程與海上風能相似,在幾年前海上風電的成本比核能電廠還貴,而現在,在某些地方風電的成本已經可以與煤炭匹敵.
在趨勢上,成本之外氫能發電可為全球CO2減少10%以上的排放量,想想看,到時候台灣北,中,南台電的火力發電廠,可以用氫能發電代替燃煤發電時,屆時PM2.5就將成為歷史,對地球及民眾的健康都將是大事一件,台電財力雄厚,工研院人才濟濟,不應該趁早研發國產的供應鏈?還是等屆時又被老外狠敲一筆?
#海上風電
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不只女生喜歡美白,在飲食界其實很多食物都經過加工漂白。雙氧水可以說是化學界的皮秒激光,不單可以幫食物漂白,更可以去斑,增加光澤。
香港高等教育科技學院食品與健康科學學系特任導師林偉恩博士表示,「雙氧水的化學名稱叫過氧化氫(H2O2),經常應用於食品加工上,有漂白、抗菌及防腐的作用。」
然而,久不久就有新聞報道,人們因為食用了含有殘留雙氧水的鳳爪、開心果等食物而中毒,豈非危險?首先要知道雙氧水在兩種情況下應用。一方面,在加工原材料時。例如麵條,就是在麵粉着手加入雙氧水,令麵粉雪白,白魚蛋是另一例子。
另一方面,林博士說相對較高危麻煩。「生產商製造食物後,煮好了才浸泡雙氧水,例如鳳爪等,就較大機會導致雙氧水殘留在食物上。」聽來嚇人,但根據聯合國糧農組織及世界衞生組織所做的評估。「專家認為人體腸道細胞的Enzyme即觸媒,有能力把低於2%劑量的殘留雙氧水分解做氧氣和水分。」林博士解釋。如果劑量高於3%或以上,才會產生腐蝕性作用,導致咽喉、食道或腸胃潰瘍。為免中招,大家有兩個方法可輕易把殘留的雙氧水除去。
第一,先浸後洗。「我們買回來的材料,可以先浸一兩小時,因為浸水後雙氧水會釋放。但雙氧水有機會殘留在食物表面,所以浸完後要再沖洗。」第二,是加熱。「雙氧水一加熱很容易分解成氧氣和水分。例如煮魚蛋需要煮久一些,大概要冒泡後一兩分鐘才熄火,就最安全。」
採訪:關廣恩
攝影:陳秉謙
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水分解 產 氫 在 Dd tai Youtube 的最佳解答
近代最偉大科學家霍金上月逝世,掀起一陣天文宇宙狂熱。關閉約兩年半的太空館展覽廳已重開,兩個新展廳「宇宙展覽廳」和「太空探索展覽廳」展出約100件全新展品,約70%為互動展品,包括投射模擬國際太空站無重環境的「迷失方向」、模擬火箭升空的「發射火箭」及酒泉衞星發射中心的模型,並設有1比1的神舟五號返回艙「打卡位」,背景以立體畫繪成,讓遊人拍照留念。當中有「極光」展品模擬太陽風在地球上產生極光,舊有的「月球漫步」遊戲則改為「月球彈跳機」。當中「迷失方向」最為矚目,由7部投影機透過投射模擬出國際太空站真實環境,透過影像模擬「太空站」轉動,產生失重錯覺,讓參觀者體驗在國際太空站內由一端遊走到另一端,環節約兩分鐘。「發射火箭」裝置則寓教育於遊戲,參觀者首先要攪動小桿,將水分解成氫氣及氧氣,儲存在「燃料庫」內,再推動小火箭發射。「作用力與反作用力」讓參加者施力在固定的轉盤令自己轉動,亦了解反作用力在推動火箭的原理。而「迴旋太空人」利用向心力製造引力,模仿科幻小說超大型太空站的環境,讓太空人公仔「穩站」在「地面」上。因應中國航天科技發展,展覽特別增加中國元素,放置了1比350的酒泉衞星發射中心模型,重現「長征二號F」火箭由運載至發射的場景,發射一刻白煙四起,有如親臨酒泉,但火箭升空一幕則未能複製,由背景的圖文解說代替。館中亦展出「中國太空第一人」楊利偉曾穿着的航天服和由神舟五號運載上太空的香港區旗。
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