99獎勵大學教學卓越計畫補助

專題講座: 能源材料簡介

今天的很榮幸邀請到葉耕余先生。目前任職於中央研究院生所研究助理。葉先生與同學們介紹有關能源材料簡介。

演講內容為:

未來的綠色能源--燃料電池：你相信嗎？發電可能比加油更方便，只要到便利商店買一罐燃料加到「它」身上，所有的電器設備一切都可以工作，「它」就是燃料電池。最重要的是，「它」的燃料可以藉由植物的光合作用而得到。地球的危機--近百年來，科技進步神速，再加上全球經濟的發展、社會的進步和人口的快速成長，使人類對能源的需求量有增無減，依賴程度也與日俱增，因此造成地球有限的化石能源日益枯竭。將來如果沒有新型的替代能源，人類的生存會出現危機。石油是目前最具代表性的化石能源，不過，地球的石油存量正在快速消耗中。根據國際能源機構的預測，全世界的能源消耗，在今後20 年至少會增加一倍，而大約在50 年後會出現化石能源供應上的危機。也因為這個全球性的能源危機，迫使人們再度努力尋求新的替代能源。除此以外，石油在生產、輸送和使用的過程中所產生的種種問題，例如引起全球的溫室效應，造成南北極的冰山融化和生態環境的惡化等現象，也毫無疑問地會威脅人類和地球上其他生物未來的生存和發展。因為地球的暖化和全球氣候的變遷，國際間已針對這個問題簽訂了「氣候變化綱要公約」和「京都議定書」，以規範溫室氣體的排放，並呼籲各國政府制定相關的能源政策和價格機制，減少對有限化石能源的浪費，和致力新能源的開發。展望未來，可預見的「永續發展」會是一個重要的目標。綠色能源、綠色生產技術和綠色產業等等，都會成為21世紀的新課題。目前對於電能取得的方式有很多種，這些發電的方式各有不同的缺點。例如，水力和風力發電受到地形上的限制，火力發電有環境污染和溫室效應的問題，太陽能發電在能量的轉換、應用上的效率和技術層面上都尚待突破。另外，核能也有安全上的顧慮和核廢料處置上的問題，使得它在應用上存在著許多爭議。再加上這些都是集中式的發電系統，長程的電力傳輸也會造成大量的電力損耗。而且這一類集中式的發電系統，在無法正常運作時，會影響到數量龐大的用電戶。所以，具有低污染、低噪音、免充電、高效率、壽命長、適用範圍廣和可以分散式供電的燃料電池（fuel cell），在國際上已成為爭相研發的重點科技，儼然是明日之星。