清華大學以冠狀醚取得海水產氫技術

記者鄧君／新竹報導

以取之不盡的海水來產製氫能，是發展未來能源的希望。國立清華大學化工系教授周鶴修團隊取得海水產氫技術重要突破，利用冠狀醚(Crown Ether)來捕捉海水中影響產氫效率的鈉離子，大幅提升海水產氫的速率及產量，為發展綠色氫能源邁出重要一步。這項研究成果最近登上國際頂尖能源期刊《先進能源材料》(Advanced Energy Materials)，並獲選為當期封底文章。

周鶴修教授指出，當使用光催化劑來產氫時，海水中的大量鈉鹽常附著在光催化劑的表面，令產氫效率大打折扣。他所領導的研究團隊研發出一種獨特技術，可將冠狀醚成功引入高分子催化劑的結構，來抑制鹽類引起的聚集現象，讓光催化後產生的電子順利與氫離子結合還原為氫氣。

周鶴修研究團隊最初使用長鏈結構的醚來捕捉鈉離子，後來發現，如改用環狀結構的冠狀醚，捕捉效果更好。團隊成員之一的清華化工系博士生黃則傅比喻，就像玩鬼抓人遊戲時，如果以環狀包圍，就更容易抓到目標。

去除了海水中鹽類對產氫製程造成的干擾後，團隊驚喜發現，產氫速率明顯提升，從每克催化劑每小時產生15.5毫莫耳的氫氣，提升到39.2毫莫耳，氫氣產量達到原先的2.5倍以上。

周鶴修指出，全球水資源有97%都是海水，產能的材料取之不盡、用之不竭，如他們實驗使用的海水就來自新竹的南寮漁港。未來若技術發展成熟，可望在海邊就地取材，利用海水及太陽光提供的光照來產氫，實現真正的零碳排，為潔淨能源及永續發展帶來新希望。

周鶴修研究團隊包括清華化工系博士生黃則傅、林韋澄、黎秉衡，及碩士生孫語恩、莊英讓。

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