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台大碳捕捉系統 二氧化碳變塑膠原料

台大化工系團隊「創新型中空金屬纖維二氧化碳吸附/觸媒轉化系統」成果發表。(科技部提供)
台大化工系團隊「創新型中空金屬纖維二氧化碳吸附/觸媒轉化系統」成果發表。(科技部提供)

【記者陳懿勝/台北報導】煤炭的使用與工業快速發展,無法避免產生大量二氧化碳,空汙議題引發全民重視。台灣大學化工系教授童國倫團隊開發「創新型中空金屬纖維二氧化碳吸附/觸媒轉化系統」,以中空金屬纖維快速捕捉高濃度二氧化碳,並轉換為化學品再利用,技術獨步全球。童國倫說,這項系統可望應用在工業生產中,可大幅降低碳捕捉成本,符合經濟效益。

童國倫表示,許多業界都在使用「碳捕捉」技術,但現行裝置龐大、效率低弱、甚至還要使用更多能源來捕捉,因此開發中空金屬纖維吸附器,纖維表面上含有大量均勻分散的二氧化矽多孔吸附粒子,且擁有非常龐大之單位吸附面積(>500 m2/m3),可快速捕捉二氧化碳,再將高濃度的二氧化碳脫附再利用。

這個小系統一天可以產出10公斤的高濃度二氧化碳,僅需簡單將裝置串(並)聯即可擴大系統處理量,相當符合工業化之要求重點;透過最佳化系統設計,整合廠區廢熱進行二氧化碳脫附,對於各種碳捕捉再利用技術,70%以上成本皆於脫附階段消耗,此一系統即可大幅降低碳捕捉成本,且操作成本只有現行的1/3,童國倫認為符合經濟效益。

另外,團隊亦開發「新穎奈米孔洞金屬有機骨架材料」,除具有高催化效能外,多孔奈米結構也可大幅提升反應面積,增加反應速率。

台大化工系教授吳嘉文表示,觸媒能夠將二氧化碳和環氧丙烷反應產生碳酸亞丙酯(PPC),一天的轉化效率為75%。碳酸亞丙酯可作為一次性醫療用容器、包裝,還有食品的包裝材料。

這項技術可應用在化學、紡織、水泥、鋼鐵業,甚至電廠,童國倫表示,目前已與李長榮等化工業者展開合作,也成立新創公司,未來希望引進學研界技術,並把技術應用在吸附PM2.5粒子、轉化戴奧辛,滿足循環經濟及循環材料之目標。◇