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「碳捕捉」创新:全球首创中空金属纤维二氧化碳吸附/触媒转化系统
 

【CTIMES/SmartAuto 籃貫銘 报导】   2018年05月16日 星期三

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为了达成节能减碳战略,科技部推动能源国家型科技计画(减碳净煤)与循环材料高值化专案计画,台大化工系团队整合科技部两项计画,成功开发了领先全球的创新技术:「创新型中空金属纤维二氧化碳吸附/触媒转化系统」,其中碳捕捉的材料技术获得了美国匹兹堡发明竞赛金牌奖,碳分离与转化反应器核心技术也获得第十四届国家新创奖。

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基於以上成果,童国伦教授团队也成立新创公司ExtreMem Ind.Co. 致力循环经济产品,成立初期第一项产品为制程液体分离薄膜等相关产品与相关技术输出,加速碳捕捉模组与触媒转化技术之产业化。

降低碳排的最隹因应策略就是二氧化碳捕获及再利用(Carbon Capture and Uti-lization, CCU)。台大团队领先全球开发出中空金属纤维吸附器,纤维表面上含有大量均匀分散的二氧化矽多孔吸附粒子,且拥有非常庞大之单位吸附面积(>500 m2/m3),可快速捕捉二氧化碳,再将高浓度的二氧化碳脱附再利用。

此创新型的吸附器设计,成功解决传统装置热效率差与寿命短等缺点。同时还具备易规模化之优点,仅需简单将装置串(并)联即可扩大系统处理量,相当符合工业化之要求重点。此外,透过最隹化系统设计,整合厂区废热进行二氧化碳脱附(对於各种碳捕捉再利用技术,70%以上之成本皆於脱附阶段消耗),可大幅降低碳捕捉成本,符合经济效益。

在二氧化碳再利用方面,台大团队开发之新颖奈米孔洞金属有机骨架材料,除具有高催化效能外,多孔奈米结构也可大幅提升反应面积,增加反应速率。利用该触媒将前段所捕捉的高纯度二氧化碳和环氧丙??反应产生碳酸亚丙窬,目前在24小时内转化率可高达75%。碳酸亚丙窬(PC)乃高值化工原料之一,可做为高分子聚碳酸亚丙脂(PPC)的原料,而PPC可用来制作可降解泡沫材料、板材、一次性医用/食品包装材料等。降低二氧化碳捕捉所需要的成本,进而满足循环经济及循环材料之目标。

關鍵字: 碳捕捉  循环经济  科技部 
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