為達成電力去碳化目標，中研院研發「去碳燃氫」技術，將天然氣裂解成氫氣與固態碳，過程不會產生二氧化碳。今（14）日宣布與台電合作的發電實驗成功，順利將產出的氫氣投入燃氣機組混燒發電，台電規劃將應用於興達電廠示範機組，進一步減少碳排放。
去碳燃氫走出實驗室 順利結合發電系統運轉
台灣2021年溫室氣體淨排放量約2億7000萬噸CO2e（二氧化碳當量），其中發電碳排占最大宗。根據國發會「2050淨零路徑」，政府規畫短中期先以碳排放較低的天然氣橋接再生能源，逐漸取代傳統燃煤發電。
為進一步降低碳排，台電今年2月在興達啟動天然氣混氫發電示範機組，並和中研院簽署合作備忘錄，研發「去碳燃氫」發電技術，更於今日宣布研發成功。
中研院院長廖俊智說明，去碳燃氫技術是利用高溫裂解天然氣，分出「碳」與「氫」，後者用來燃燒發電。此次成功和燃氣發電設備結合運轉，證實此項技術能接軌既有發電系統，將可減少天然氣發電後的二氧化碳捕捉及儲存的問題，對天然氣發電減碳有極大助益。
台電表示，去碳燃氫技術和台電第1套65kW混氫微型氣渦輪發電系統整合，今年9月成功以混氫10%比例運轉發電，目標年底前將產出的氫氣應用於興達電廠燃氣機組氫氣混燒示範。
去碳燃氫無碳排 產出固態碳還可做為工業材料
國際上習慣將氫以產出能源分類，最常見天然氣重組製成的「灰氫」，若加上碳捕捉就成了「藍氫」，用再生能源電解產製則為「綠氫」。中研院指出，「去碳燃氫」是靠裂解，與上述的製程都不同，可以視為一種「藍綠氫」。其裂解過程也可使用再生能源，所需的能源是傳統電解水的1/7，可以產出投入電力3倍以上的無碳電力。另一個優勢是，去碳燃氫設備還能建置於發電廠即時就地發電，避免儲存、運輸氫氣帶來的問題。
此外，去碳燃氫裂解過程不會產生二氧化碳，而是產生諸多可做為工業材料的「固態碳（碳黑）」。換算總體成本，加上售碳黑的收入，可以讓總收入大於總產製成本。
台電表示，雖然去碳燃氫不是全新技術，但過往因工程門檻高，無商業化量產設備，此次讓技術跨出實驗室，實際發電，更具減碳與經濟效益。台電也指出，將產出氫氣投入興達示範機組後，以氫氣替代5%天然氣估算，每年可減少超過7000噸碳排放量，未來更將視技術發展逐步提高混氫比例，推展至國內其餘電廠機組。
至於為何不全燒氫氣來發電？台電綜合研究所副所長沈德振解釋，因為氫氣的燃燒溫度與天然氣不同，目前各大渦輪業者的機組頂多只能混入30%的氫，要邁向全氫發電機組還需要全球共同努力。中研院長廖俊智表示，中研院也持續投入研究，目標2050年要讓氫氣發電占比突破30%。
