綠氫有望再度壓低成本！科學家研發出新型催化劑、電極設計

在全球能源轉型與去碳化壓力持續升高的背景下，如何降低綠氫生產成本，已成為氫能能否大規模落地的核心課題。相較於製程成熟但成本偏高的技術路線，次世代鹼性電解被視為兼顧效率、耐用度與系統成本的重要方向，而材料創新正是其中的關鍵。

近期一項聚焦於新型催化劑與電極設計的歐洲研發計畫，在實施首年便展現明確進展，顯示在不仰賴鉑系等稀有材料的前提下，仍有機會提升電解效率並改善穩定性，為綠氫朝向工業化與市場化鋪路。

這項名為 STELAH 的專案，由 Tecnicas Reunidas 主導，並攜手 Matteco、Technological Institute for Children’s Products and Leisure (AIJU) 與 University of Valencia 組成研發聯盟，目標鎖定再生氫能所需的次世代鹼性電解技術。

專案核心在於開發新型催化劑、電極結構，以及對應的電解槽堆疊配置，藉此改善現行商用鹼性電解系統在效率、壽命與可放大性上的限制，團隊希望透過材料與系統設計的同步優化，縮短從實驗室驗證走向實際產線的距離。

研發團隊已完成多組陽極與陰極用先進催化材料的配方開發，並由瓦倫西亞大學進行完整的材料特性分析與電化學驗證。相關結果顯示，這些新材料在耐用度與反應活性上皆具備進一步提升空間，並展現可支援長時間穩定運作的潛力。

值得注意的是，這些配方刻意避開鉑系衍生物等取得不易、價格波動大的關鍵材料，改以相對容易取得的替代方案為基礎，卻仍能維持甚至提升電化學表現。這對於長時間連續運轉的工業電解應用而言，格外重要，也直接牽動整體設備成本結構。

從材料走向系統驗證

在材料層級之外，Tecnicas Reunidas 與 AIJU 也同步進行系統端測試，將新型電極配置於不同基材上，並導入初步的電解槽堆疊設計中進行驗證。測試結果顯示，這些新材料組合在接近實際操作條件下仍能維持穩定表現，為後續放大規模提供基礎信心。

同時，專案團隊也已將部分材料尺寸放大至本階段設定的目標等級，顯示其製程並非僅停留在實驗室尺度，而是朝向實際製造需求前進。

下一階段：全尺寸原型與模組化堆疊

隨著第一年成果到位，STELAH 專案即將進入下一階段，重點將放在把最佳化後的材料整合至全尺寸電池原型，以及最終目標規模的模組化堆疊中。這將是評估該技術能否真正支撐工業應用的重要里程碑。

若系統層級的效率、穩定性與可維護性皆能符合預期，未來在化工、鋼鐵或長途運輸等高耗能場域中，鹼性電解綠氫的經濟性將更具吸引力。

專案團隊指出，這項研發成果不僅有助於鞏固瓦倫西亞自治區在氫能技術上的研發能量，也能強化西班牙在歐洲氫能價值鏈中的角色定位。整體方向亦與歐洲氫能戰略相呼應，支援 2030 年前推動大規模電解與再生氫能生產的政策目標。

責任編輯：Sherlock
核稿編輯：Chris

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