永續環境,  科技前瞻

中興環工利用「結晶技術」抓住二氧化碳 一年減碳相當九座大安森林

2023年的「淨零排放科技國際競賽@Taiwan」在國立臺灣大學綜合體育館熱鬧舉行,來自四十所大學的146支隊伍參賽,全場氣氛緊張而熱烈。總統蔡英文親臨現場,參觀了各團隊的淨零技術作品和產業展示。這一年的冠軍由國立中興大學的「二氧化碳化學吸收與結晶技術之裝置與處理方法」團隊奪得。隊長周昱潔接受冠軍獎杯時,眼神中充滿了激動與驕傲。

周昱潔說,他們所研究的「流體化床均質結晶」技術,著眼於解決「重金屬」的問題,一年CO2減碳量高達3593噸,效果驚人,相當於9座大安森林公園的綠化效果。更令人驚訝的是,該技術的結晶槽單位面積除碳效率約為較傳統的作法效益高達2萬5000倍。

團隊配合燃燒後捕獲法,利用化學吸收法捕集二氧化碳,並藉由流體化床均質結晶技術以碳酸鈣形式轉化二氧化碳。(圖/中興大學綠色科技創新實驗室提供)
本設計亮點是將各項功能單元垂直向上整合,節省所需面積。(圖/中興大學綠色科技創新實驗室提供)

周昱潔隊伍的研究成果表明,流體化床均質結晶技術可以不僅回收重金屬,還可以捕集二氧化碳。為了將二氧化碳從煙道氣中分離,並考慮產物循環性及捕集效率,使用化學吸收法捕集二氧化碳,並以能與二氧化碳反應生成化合物的特定化學試劑捕集並礦化二氧化碳。流體化床結晶技術除了可以有效去除重金屬外,還能用於捕集二氧化碳,達成減碳同時均質結晶顆粒能夠做為工業製料回收再利用。

本次競賽的入圍決賽隊伍中,台灣隊伍比例高達90%,顯示台灣在淨零技術領域的人才培育具有國際競爭力。來自馬來西亞和中國的團隊,也在這個競賽中展示了他們的實力。冠軍隊伍中興大學團隊所研究的流體化床均質結晶技術在二氧化碳回收方面有很大的潛力。該團隊在設計上有許多創意,例如將各功能單元垂直整合在單一裝置中,節省土地和減少佔地面積;開發了均相成核與「結晶技術」,純度高且含水率低;以常溫常壓操作,不增加排碳量,實現真正的高效減碳排放。

這次競賽對於促進國內外500位師生的技術精進和升級具有重要意義。競賽共同主辦的台灣大學陳文章校長說,這些競賽帶來的訓練和投入,在淨零人才培育方面產生了關鍵性的作用。今天的參賽學子是2050年淨零目標的當家主人翁,這些團隊只要持續研究和發展,他們的節能效率、技術涵量、效益、產值等將在不久的未來展現在淨零貢獻上。

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