 放大圖片
■梁國熙展示新型無膜光催化燃料電池實驗設備。下圖為該新型電池可同時發電並淨化污水。香港文匯報記者龐嘉儀 攝小圖城大供圖
——用污水「發電」成本減半 雙重造福社會
香港文匯報訊（記者 龐嘉儀）能源與環境污染問題是當代社會面對的一大挑戰，香港城市大學能量研發能源研究中心主任梁國熙及其團隊研發的新技術，可望一次過滿足兩個願望，在產能的同時能減少污染，雙倍造福社會。研究人員以跨學科的技術作有機組合，研究新型「無膜光催化燃料電池」，利用污水作發電燃料，既將傳統燃料電池成本大減一半，又能將污水淨化，一舉兩得。雖然新技術現主要在數厘米大小的微管操作，發電量及規模較小，但團體期望未來能發展成熟，以作大規模應用，特別是可用於工廠、住宅或污水處理廠，為能源及環保界帶來技術突破。
燃料電池是近年能源科技界焦點之一，相比一般電池使用壽命短，且帶有毒重金屬，處理不當可能污染環境，燃料電池可透過補充注入氫、甲烷、酒精等燃料持續供電，污染少用途廣，壽命更可達數十年。不過，有關成本偏高，令其難以普及。梁國熙及其團隊遂結合微流體（Microfluidics）及光催化（Photocatalysis）技術，研發新型燃料電池，透過同時降低成本及處理污水為其增值，將之向商業化應用推進一大步。
分解99%有機污染物
梁國熙解釋，現有燃料電池多採用質子交換膜（proton exchange membrane），具操作方便、結構簡單等特點，但該層特製薄膜價格不菲。其團隊先利用微流體技術取代薄膜，製造出微小管道過濾污水，控制小至微升（100萬分之1升）體積的流體以進行特定的操作，同時也加上一納米光催化劑塗層，在太陽光線照射下透過光電化學作用產生電力；而光催化也會激發光活化反應，產生強氧化物，分解污水中的有機污染物。
他補充指，團隊研究了5種不同的納米結構光催化劑，成功找出最安全有效一種，可去除污水中的99%有機污染物。
料4年內仍未能商品化
根據實驗成果，新技術能於數厘米大小儀器，每秒以少於1微升的污水，產生0.4微安培至0.5微安培（Ampere）電量，足夠讓發光二極管（LED）亮起。梁國熙指，現時一般電池發電成本約為每瓦4港元至5港元，傳統燃料電池卻高出200倍，但新的無膜燃料電池能將之大減半，屬重要一步。但他亦稱，微流體技術比較耗時，而且電量及規模都不大，尚需發展成熟才能於實際環境應用，「估計3年至4年內也未能做到商品化」。
研究團隊上月已為新技術於內地申請專利，尚待審批，能源研究中心並就此與中石化簽署意見書，希望開展合作。
梁國熙指，新技術離實際應用尚遠，但能大大降低環境成本，綠色科技更是現代社會的大勢所趨，相信於污水處理廠及工廠等，新燃料電池也有一定潛力。
|
放大圖片
