國家中山科學研究院上周在台北世貿一館登場的2024台灣創新技術博覽會，展出了運用兩種武器系統能量，以及經濟部支持的淨零碳排科技，所打造出的「高效率綠能電解產氫技術」，潛在用途從國防的軍事設施及武器系統的移動式電力、分散式電力，到民間的醫療院所及大型公共場所的電力備援，產業界的氫能燃料系統都有。
根據中科院現場說明，這套「國防綠氫」是運用了飛彈氣體純化的衍生技術，以及核生化機動化學的衍生技術，分別打造了氫能電池方案的氣體純化系統與氣體監測分析系統。
不僅如此，這套氫能電池方案也結合了國立清華大學等學術界及民間企業的力量共同開發。
中科院展出國防綠氫技術，自製率逾八成
根據中科院化學所的展場說明，能源是國家重要戰略物資，以往電力儲存方式多採固定式，中科院運用國防科技衍生技術，開發出「高效率綠能電解產氫」專利，透過製氫、儲氫及氫能應用，期望「國防綠氫」達成台灣能源自給自足目標，進而增強國家電網的韌性。
中科院化學所這次展示第一款國產自製率逾80%的陰離子交換膜產氫機，以及氫能固態儲氫合金、電解製氫、燃料電池及儲瓶技術，將國防科技用於民生。
▲中科院化學所展出運用了兩項軍用裝備製造技術衍生的電解製氫方案，用途從國防、民生到工業都有。（圖片來源：劉煥彥攝影）
目前氫能發電最關鍵的環節是製氫技術，中科院化學所自行研發的陰離子交換膜產氫機，使用了陰離子交換膜電解技術（Anion Exchange Membrane，AEM），以非貴金屬觸媒電極，可大量低成本製備電極，在高電流密度及低濃度電解液中操作，是目前電解產氫最具競爭力技術。
中科院說明，這次展出的產氫機，除了隔離膜是美國及日本專利產品，其餘關鍵零件均自製，目前自製率超過八成（以隔離膜約佔全機成本20%估算）。
「飛彈眼睛」不能沒有冷卻氣體，技術高敏感、惟用途不只國防
如果看中科院現場播出的說明影片，這次展出的電解氫能技術，其中兩大塊是運用了中科院長年自製武器裝備所累積的技術，一個是運用飛彈氣體純化技術打造的氣體純化系統，另一個是以核生化機動化學的衍生技術打造的氣體監測分析系統。
據了解，氣體純化技術廣泛用於現代的各式飛彈製造，特別是用在「飛彈眼睛」的尋標器（seeker），因此有一定的敏感性。
▲中科院化學所展出運用了兩項軍用裝備製造技術衍生的電解製氫方案，用途從國防、民生到工業都有。（圖片來源：劉煥彥攝影）
以早期的美製刺針飛彈為例，第一代尋標器只能從目標後方攻擊，無法攻擊迎面而來的目標，因為早期的尋標器視窗上塗有硫化鉛的感應材料，對紅外線光譜的偵測範圍有限，後來製造商在尋標器內加入冷卻氣體，提升了尋找目標的靈敏度。
根據歐洲一家相關製造商的說明，追熱型飛彈的紅外線偵測器，就需要用到冷卻氣體，例如純度極高的氮氣或乾空氣，因為偵測器的溫度愈低，準確度就愈高。
從工作原理來說，飛彈內部需要持續提供冷卻氣體給尋標器（偵測器），一旦氣體內含有水霧、二氧化碳或碳氫化合物（油或甲烷）等污染物，飛彈會中斷供應冷卻氣體，尋標器就不能運作，所以氣體純度極為重要。
根據中科院化學所在現場的展示牌內容，這套電解氫能方案的氣體純化系統，核心技術是自製純化濾芯，可以移除氫氣中的不純物，提供高純度氫氣（99.999%）給燃料電池，產氫製程會監測氫氣的乾燥度，以及系統有無氫氣洩露，可以確保品質及場域作業安全。
電解產氫用途大，更有國家安全意義
從潛在用途來看，根據中科院的展示影片及說明資料，這個電解產氫技術，結合了氣體純化監測系統、合金儲氫及燃料電池，可以運用於國防、民生及工業上，國防的應用包括軍事設施及武器系統的分散式、移動式電力，例如用在水下維生系統或水下載具（例如潛艇）電力系統。
民生用途則包括了醫療院所及大型公共場所的電力備援系統；工業用途與淨零碳排高度相關，也就是電解產氫可以連接產線排出的二氧化碳結合，經觸媒轉化為甲烷，進而減少碳排。
.jpg)
▲中科院化學所展出運用了兩項軍用裝備製造技術衍生的電解製氫方案，用途從國防、民生到工業都有。（圖片來源：劉煥彥攝影）
本文暫不授權媒體夥伴
延伸閱讀：
台灣飛彈實力絕對是全球前3名！不投資「邪惡產業」的挪威主權基金，為何大買台灣軍工股？
