臺科大郭俞麟打造新式儲能電池 低碳製程、安全性高
臺科大機械工程系特聘教授郭俞麟研究團隊採用「常壓電漿製程技術」,研發出一款釩液流電池。圖/臺科大提供
臺灣科技大學團隊利用電漿技術研發出一款釩液流電池(Vanadium Redox Flow Battery, VRFB),主打低碳製程、長壽命與高安全性,有潛力幫助企業與家庭達成「電力自給自足」。
目前市面常見的儲能方式主要有鉛酸電池和鋰離子電池,臺科大指出,鉛酸電池雖成本低,但內含鉛與酸液導致環境污染與回收問題;鋰離子電池雖具高能量密度、體積小的優勢,但在高溫、過充或結構受損時,可能引發熱失控,以致燃燒或爆炸事故,近期南韓資料中心就因鋰離子電池於進行UPS(不斷電系統)搬遷作業時不慎引發火災。
臺科大機械工程系特聘教授郭俞麟研究團隊採用「常壓電漿製程技術」,嘗試將多種金屬氧化物作爲儲能反應的催化劑,均勻附著於碳材表面,過程中不需酸液的加入也不產生化學廢水,製程也不需任何高溫設備或真空腔體,郭俞麟強調:「這樣製造出來的電池幾乎不使用高耗能程序,碳足跡自然降低,也不易被課碳稅。」
團隊指出,這款液流電池可與太陽能、風能系統並聯使用,像一座「電能水塔」,在用電離峰時期儲電、尖峰時期釋放,幫助企業與家庭達成電力自給自足。負責團隊研究的博士生Ahmad Nur Riza分享,與鋰電池相比,它具有「不依賴稀有金屬、供應較穩定」、「不容易燃燒或爆炸」、「循環壽命更長」、「可擴充性佳」和「彈性尺寸」等特點。
郭俞麟說,當全球高度依賴數據中心與電力基礎設施時,儲能系統的安全性和穩定性就是底線。目前團隊已與臺灣廠商進行電池量產開發與壽命監測系統研發,並積極規劃導入AI與大數據分析,建立一系列電池老化監控系統,預測潛在故障與最佳維護時間。
這項技術已入選刊登專業領域Q1期刊「Applied Surface Science」,並在東元科技文教基金會與臺大主辦的「2025淨零排放科技國際競賽」中獲獎肯定。郭俞麟強調,這不僅是科研突破,更是臺灣在全球能源競賽中扮演更重要角色的機會:「真正的綠能,不只是減碳,還要讓每個人都能成爲能源的生產者。」
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