產官學合作研發──燃料電池示範運轉實例

▓撰文：劉嘉楣、楊昌中、黃聖元 ▓圖片提供：工研院

燃料電池技術在發展多年之後，近期部分應用市場已開始明顯成長。目前燃料電池已進入商業化應用的初期市場，包括：發電廠、企業備援電力、家用熱電共生系統、堆高機等。其中家用熱電共生系統是近期成長較快的應用，預計未來5至7年內 ，可望成為第1個裝置數量達到百萬等級的燃料電池應用。

目前國內統計約有11家廠商從事燃料電池系統整合與運用端的開發。台灣機車零組件的供應鏈結構已相當完整，可降低燃料電池機車業者投入量產的成本負擔，提高燃料電池機車商業化的可行性。目前國內燃料電池機車產業的經濟規模約4萬輛，就長期來看，石油價格高漲會是推動燃料電池車輛的主要動力，因此在經濟部能源局執行的燃料電池示範運轉計畫中，即鼓勵業者申請機車的研發運轉示範，目前參與廠商有亞太燃料電池公司與光陽工業公司等。本文茲分享能源局推動燃料電池車輛發展之成果。

燃料電池示範驗證補助作業成果發表

2010年12月17至18日在國立成功大學舉行第5屆「氫能與燃料電池學術研討會」全國會議，這場新興科技與產業結合的盛會在短短2天的活動過程中，就吸引了數百位國內產官學界的人士參加，大會同時也邀請了經濟部能源局、工業技術研究院以及中華經濟研究院燃料電池示範運轉與推動辦公室共同辦理「燃料電池示範運轉驗證補助作業成果展」。據主辦單位成功大學永續環境科技研究中心教授賴維祥表示，如果只有研討會單獨舉辦，則學術氣息太濃，而加入了能源局的推動成果展，正可達到突顯科學與產業結合的最佳示範效果。

此次成果展同時也是燃料電池業界首度在國內南部地區舉辦的產品展覽活動，國內各大燃料電池廠商包括：大同世界科技、亞太燃料電池科技、恆智重機、真敏國際、博研燃料電池、鼎佳能源、漢氫科技、聯盛數位科技等多家業者都齊聚在成功大學自強校區機械系館，展示完全由國人自製並由能源局補助推廣的各型燃料電池發電系統及周邊設備，讓與會者提早體驗氫能經濟在未來將如何改變人類既有的生活形式。

成果展另外尚有一個活動重點，就是為了展示燃料電池發電系統商業化的進步性與可行性，主辦單位特別協請中華經濟研究院燃料電池示範運轉與推動辦公室邀請亞太燃料電池公司提供該公司所研發製造、同時目前正參與由能源局主辦的燃料電池示範運轉作業中的3輛燃料電池電動機車，展開新竹至台南的長途行駛活動。

該活動行程的安排，主要係將3輛燃料電池電動機車交由5位由成功大學、崑山大學碩士班研究生以及中經院同仁所組成的隊伍於會議前一天（12月16日）開始騎乘，於新竹清華大學校園內的氫氣交換站出發，接力騎至台南成功大學校園，整個騎乘距離及時間約280公里、12小時，共使用約56個儲氫罐。由於當日正逢天候不佳，雖然過程甚為艱辛，但也為這場氫能與燃料電池盛會揭開序幕，並做出燃料電池發電系統順暢運轉的最好見證。

結語

經濟部能源局執行示範運轉計畫的好處有二：第一，在產業發展初期讓投入業者有互相交流機會；第二，提供業者合作開發標準化或客製化產品的平台。惟目前的辦法偏重末端市場載具的應用，不涵蓋燃料電池元件開發的示範，尤其是供氫設備的應用示範和BOP（Balance of Parts）適用性，均不被列入示範，此未被列入示範運行計畫的兩部分其實非常重要。

因為這種新興產業面臨的是全球競爭，除了比較績效，也要比較時效，如果其他國家早一步達到商業化規模並建立標準，台灣要再切入國外市場就困難了。所謂「全球化」，不僅是產品銷售到全世界，也包含運用全世界的資源，即使國力雄厚如美國、德國、法國、日本等國家，也無法將現下分工日趨細微的產品從頭到尾自行生產，因此如何使關鍵技術國產化，並尋找有力的國際分工伙伴，是台灣發展氫能燃料電池產業的重要因素。

如果就全球的角度來說，現階段燃料電池還處於產品生命週期的前緣，在無法量產的情況下，售價難被消費者接受，也就沒有機會拓展開放型、規格導向的消費性市場。現階段以非價格導向（軍事或救難用途）、封閉型或特定用途的市場為目標（遊園車、倉儲堆高機、工業電腦UPS）才能創造業績，這些市場也不需要布建完整的基礎建設就可以進行初步發展。就現實面而言，各種新及再生能源其實都所費不貲，而且未來發展也都充滿不確定性，台灣有必要效法其他國家的作法，概算出扶植產業的所需資金並掌握資金來源的管道，並且應事先擬定相對應的成本效益分析與績效評估，才能基於目標管理的原則，保持彈性以因應氫能與燃料電池產業未來的動態發展。（作者任職於工研院）