非貴金屬觸媒應用於陰離子交換膜水電解單電池與短電堆之開發研究;Development of High-Performance Non-Precious Metal Aem Water Electrolyzer Short Stacks

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Title:	非貴金屬觸媒應用於陰離子交換膜水電解單電池與短電堆之開發研究;Development of High-Performance Non-Precious Metal Aem Water Electrolyzer Short Stacks
Authors:	曾重仁
Contributors:	國立中央大學能源工程研究所
Keywords:	陰離子交換膜水電解器;非貴金屬觸媒;鎳基觸媒;單電池;短電堆;綠氫生產;Anion exchange membrane water electrolyzer;non-precious metal catalyst;nickel-based catalyst;single cell;short stack;green hydrogen production
Date:	2026-01-22
Issue Date:	2026-01-23 16:22:01 (UTC+8)
Publisher:	國家科學及技術委員會(本會)
Abstract:	本計畫之執行目的，在於開發一套高效率、低成本且具備商業化潛力的全非貴金屬陰離子交換膜水電解器(AEMWE)單電池與短電堆系統，以回應我國面對能源轉型與碳中和目標下，對綠氫製備技術的急切需求。透過非貴金屬催化材料的自主設計與製備、電解器關鍵結構(如金屬多孔電極、雙極板與流道)的優化設計，以及堆疊模組的尺度放大與系統整合，計畫期望建立起具備可擴展性、穩定性與技術可控性之AEMWE平台技術。本計畫亦整合建置一套半自動化水電解器測試系統，具備pH值自動調控、進料切換、出口端壓力與背壓控制、氣體純度與露點監測等多項功能，可支援水電解器在長時間操作條件下之穩定性與產氫效率之精確評估，為材料與系統驗證提供強大數據基礎與實證環境。從社會與產業發展層面而言，本研究有望突破現行電解水製氫對貴金屬催化劑之高度依賴，實現關鍵材料的去貴金屬化與國產化，大幅降低綠氫系統之建置與運營成本，有助於氫能技術於我國能源架構中之普及與落地應用。在經濟效益方面，透過開發具技術自主性的電解堆模組，將可帶動本土材料供應鏈、電解設備製造與系統整合服務等上下游產業發展，創造綠色經濟新動能。本計畫預期將完成非貴金屬AEMWE關鍵材料與短電堆模組技術之研發，為我國氫能技術自主化與綠氫系統產業化奠定技術基礎與應用潛能，具備學術創新與產業應用兼具之長遠影響。
Relation:	財團法人國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心
Appears in Collections:	[Energy of Mechatronics] Research Project

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