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低碳綠色專題特寫

「碳中和」商機無限!香港有原創綠色科技嗎?

政府上月公布《香港氣候行動藍圖 2050》,目標於 2050 年前達致「碳中和」,創新科技的開發及應用將有助實現目標。

「綠色氫能(簡稱「綠氫」)」近年發展迅速,由於燃燒過程中不涉及碳排放,被視為新一代燃料發展方向,李嘉誠旗下維港投資及長和系長江基建亦於今年先後宣布參與多家氫能科技企業融資。

香港科技大學團隊正研究新技術「液流無膜電解系統(AFME)」降低氫氣生產成本,科大機械及航空航天工程學系副教授 Francesco Ciucci 指,氫能市場龐大,他希望這項「Made in Hong Kong」的核心科技可以進入市場。

「碳中和」並非只是一個目標,更是一個長期行動,本地初創公司「科日發展」一方面開發方案減低建築物用電量,同時將知識帶入學校,讓下一代及早認知節能重要性,令碳中和可持續。

要達致「碳中和」主要有兩種做法:使用低碳或零碳排放技術,如使用再生能源(太陽能、風能),避免因燃燒化石燃料而排放二氧化碳;另外則可透過碳補償機制減少已排放的碳,例如植樹造林。根據《香港氣候行動藍圖 2050》,2019 年,發電為香港最大的碳排放源,佔整體約三分之二,其中用電量有九成來自建築物。

碳中和(Carbon Neutrality)

碳中和是指個別地方或機構等在一定時間內,通過取代傳統化石能源、節約減排、植樹造林等形式,以減緩或抵消自身活動所產生的二氧化碳或溫室氣體排放,達至相對「零碳排放」,有助限制碳濃度和全球氣溫升幅,減低氣候變化造成的風險和破壞。

科大綠氫研究:望將生產成本減半

煤是本港燃料組合中碳排放最高的燃料,2015 年至 2020 年間,兩間電力公司已逐步以燃氣取代燃煤。「綠氫」,即以可再生能源生產氫氣,在燃燒過程中不涉及碳排放,是未來燃料發展方向之一,政府亦稱,正積極研究氫能的發展及應用。

「綠氫」現時未能普及應用的原因之一是其生產成本高昂,現時氫氣可從水以電解方法分離,但電解系統中所用到的「膜電極組件」設計複雜、維護成本高,而且不耐用。科大研究團隊已花約兩年時間開發「液流無膜電解系統(Active Flow Membraneless Electrolyzers, AFME)」,取代「膜電極組件」。

Ciucci 表示,AFME 設計簡單,以電解液氫氧化鉀(KOH)帶動分解水後的氫氣及氧氣,分離至兩個通道。「正因設計簡單,成本可以大幅降低」,Ciucci 估計,他們的研究可望將「綠氫」生產成平降低一半。團隊近日獲環保署低碳綠色科技基金資助 319 萬元,Ciucci 預料研究需要多 3 年時間改良,包括由現時實驗室規模擴大、與其他系統整合成一個可在實際場景應用的產品雛型等。

現時「綠氫」主要用於重工業及化工業,例如肥料、鋼鐵、電子元件製造等。Ciucci 說,綠氫市場龐大,本地方面,發電亦是應用場景之一。「香港現時正轉用天然氣作為主要燃料,如果在過程燃燒中加入氫氣,可提升發電效率,亦有望降低發電成本及減少碳排放」,Ciucci 指,他們亦有與政府接觸,研究於船隻採用氫燃料。

Ciucci 說,團隊開始研究的初心是想尋找新方法為世界帶來正面影響,更加想發展出具獨特性的香港科技,認為這項「Made in Hong Kong」的核心科技除可貢獻香港社會,亦可衝出香港,由鄰近的大灣區至國際都對此技術有需求。

科大機械及航空航天工程學系副教授 Francesco Ciucci 認為氫能市場龐大,期望港產科技可以進入市場

整合控制系統,助舊建築減能源損耗

「綠氫」尚且還需要一段時間研究及發展才可「落地」應用,「碳中和」行動不止於發展新技術,以創新方案改善現有用電效能亦可節能。本港有九成的用電量來自建築物,本地初創公司「科日發展」整合的「空氣質素檢測及調控系統」可透過連結室內不同電器達至節能。

「學校班房最常見的情況是開了冷氣,有些位置很涼,有些位置仍然很熱」,該公司行政總裁徐光海說,其智能系統以太陽能供電,可偵測不同位置的溫度,並連結起班房內的風扇、抽氣扇、鮮風機等,當系統偵測到氣溫不平均,可控制風扇打散冷氣,毋須進一步將冷氣開大。

其系統現時正透過創新科技署公營機構試用計劃於一中學內試行,徐光海說,系統尤其適用於舊校舍,因為當中的電器大多未有整合控制,使用系統後可見效益,他保守估計可減少 10 至 20%能源損耗,又指現時已有十多間學校對其系統感興趣。

「整套方案除了節能應用,我們都想灌輸綠色能源、減碳的知識,除了會設講座、壁布板,更希望學校實際應用,讓學生感受到科技應用及參與綠色生活,例如可讓學生見到用於實際為系統供電的太陽能板」,徐光海認為節能減排,不應犧牲生活品質及舒適度,「不一定要關燈、關冷氣才有效,創新科技應用就可以做到平衡」。他期望,藉着提升新一代對綠色減碳的認知,一方面實現碳中和,亦令相關行動持續。

科日發展行政總裁徐光海認為,應用創科技節能減排,不用犧牲生活品質及舒適度

採訪:特約記者

編輯:尹思哲

Tags :流動置頂碳中和綠色氫能置頂
尹思哲

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