臺大研發CO2再利用前瞻技術 開創淨零排放新篇章

記者郭曉蓓／臺北報導

近年受氣候變遷威脅，各國積極發展淨零、負碳排技術。在國科會淨零排放計畫支持下，國立臺灣大學NTU ZERO研發團隊成功開發出「薄膜碳捕捉」及「電化學碳轉化」2項前瞻技術，其中電化學碳轉化技術已打造出試量產機台，將二氧化碳轉化為甲酸或合成氣，是高價值的化工原料，不僅解決碳排放的問題，更創造新的循環經濟價值。

國立臺灣大學化工系教授康敦彥、郭修伯、吳嘉文、余柏毅，以及化學系教授陳浩銘共同組成的NTU ZERO研發團隊，成功開發出「薄膜碳捕捉」及「電化學碳轉化」兩項前瞻技術。「薄膜碳捕捉」方面，不同於傳統化學吸附、物理吸附，團隊採薄膜通透式捕捉，開發新穎的超微孔金屬有機骨架(MOF)材料， 再透過化工製程，製成管狀吸附模組，以非貴金屬作為核心材料，導入高分子基材均勻塗佈，製成混合基質薄膜，具有高二氧化碳吸附選擇性，可以從煙氣道中有效捕捉二氧化碳，且碳捕捉過程不需加熱。

根據團隊的計算，此通透式的薄膜碳捕捉技術，有望將程序的捕碳效益從60%提高至約90%，捕捉每公斤的二氧化碳僅會產出0.1公斤的額外碳排放。團隊深入計算後更發現，若將現今國內10%的傳統化學捕碳方式，替換為新穎的薄膜通透式碳捕捉技術，每年可減少約500萬噸的二氧化碳淨排放量。

至於「電化學碳轉化」技術，則是二氧化碳再利用技術，能將二氧化碳以電化學方式轉化為合成氣、甲酸、乙醇或乙烯等負碳上游化學品，也由於以電力作為能量來源，使其能輕易地與再生能源做結合以實踐更好的環境友善性和永續性，讓以往只能當作垃圾處理碳排放的方式重獲新生，也解決過高處理成本，並創造新的負碳化學品市場。

現今全球電化學二氧化碳轉化進程，還停留在實驗室階段的單一小型反應器或簡易的電堆模組，但臺大NTU ZERO研發團隊已打造出「電化學碳轉化」試量產機台，可說是跨出實驗室，是工業化的原型機，二氧化碳處理量可達每天50公斤。

在操作上，把二氧化碳捕捉進入機器，之後進入反應槽，透過乙醇等不同催化劑，可轉化成甲酸等高價值化工原料，整個機台設有數據監控面板，可持續收集各項壓力、氣溫等資訊，實現自動化調控，整體耗能也比傳統降低30%，未來有望落實產業化，開創臺灣淨零排放新篇章。

國科會助攻，臺大研究團隊開發「薄膜碳捕捉」與「電化學碳轉化」2項前瞻技術，為臺灣淨零碳排領域帶來新突破。(記者郭曉蓓攝)