台達電領頭組「氫能國家隊」，中鋼、中油、台電等加入，還有跨部會支持，要仿效日本建國際供應鏈

台達電2024年12月在台南成立「台達淨零科學實驗室」，聚焦固態氧化物燃料電池（SOFC）及固態氧化物水電解（SOEC）製氫技術，碳排不僅比台電發電低25％，同時也和中油、台電、中鋼等產業合作，宣告台灣氫能產業鏈起跑。

氫能被視為潔淨能源的終極目標，備受國際關注，更是2024年聯合國氣候峰會（COP 29）的主要倡議。在台灣，氫能也被定位為實現淨零排放的關鍵策略，政府目標於2050年，氫電能在全國總電力中達到9%至12%的占比。

國際能源署（International Energy Agency, IEA）評估，全球若要於2050年實現淨零碳排，氫能應用占全球整體能源供給比例需達13%；為了達到淨零目標，不只日本、南韓、澳洲及台灣等國修法，將氫能納入能源政策，民間產業也開始積極佈局。

台達電2024年初，與英國氫能公司 Ceres 簽約氫能源電池堆技術移轉及長期授權合約後，12月12日在台南二廠正式啟用全台首座百萬瓦（MW）級水電解製氫與氫燃料電池測試平台—「台達淨零科學實驗室」，進行製氫及燃料電池零部件技術推進，以及系統的測試驗證。

台達電聚焦固態氧化物燃料電池（SOFC）及固態氧化物水電解（SOEC）製氫技術，預計2026年底於台灣量產相關電池堆與系統設備，燃料電池的電力年產能估計可達10MW，SOEC的年產能則達30MW。

未來台達電也將與中鋼集團、中油、台電等國內企業合作，整合從設備製造到應用的氫能供應鏈，加速實現氫能產業材料的本土化。

台達董事長鄭平表示，這座測試平台不僅為台達氫能技術研發奠定基礎，更助力台灣氫能技術創新，進一步串聯氫能產業鏈。此本土供應鏈布局不僅增強了能源自給率，還推動能源轉型與永續發展，並在全球氫能市場中提升台灣的競爭優勢。

發表會當天，環境部長彭啟明特別前往，他表示，自己過去一直相信氫能的潛力，但對於實現的時間充滿不確定性。如今看到氫能產業鏈即將在台灣建構，他期待藉此讓台灣更接近2030至2035的減碳目標。因此，即便需要推遲部會會報，他仍特地前來見證這個關鍵時刻。

究竟氫能為何這麼重要？而氫能產業鏈的成形，又能為台灣的能源轉型帶來什麼意義？

氫能碳排比台電天然氣發電低25%    低碳及高效率性適用於船運、微電網、鋼鐵或水泥工業

氫能是一種高效且穩定的發電及儲能方式，根據不同製程，分成褐氫、灰氫、藍氫、綠氫。

• 褐氫：通過將煤加熱到高溫並注入蒸汽或氧氣進行氣化，分解成氫氣、一氧化碳和二氧化碳，其產生的氫氣就稱為褐氫，由於碳排量極大，僅被用於能源開發早期。
• 灰氫：透過天然氣重整技術製得，成本較低，但過程中仍會排放大量二氧化碳。
• 藍氫：同樣是藉由天然氣重整技術製得，但配合碳捕捉與封存技術（CCS），可以減少碳排放，環保程度與成本位居中等。
• 綠氫：透過可再生能源發電電解水製得，過程僅會排放水，碳排幾乎為零；在能源儲存上，綠氫則能成為可再生能源的儲能方式，將間歇性能源（如風能和太陽能）轉化為穩定可用的能量。

不同類型的氫能特性比較，環保程度最高是綠氫，其次是藍氫、灰氫，最低的則是褐氫／廖嘉瑜製表

綠氫因兼備環保、高效率、高穩定的特性，常被視為最具環保潛力的氫能形式。台達氫能源應用新事業發展部總經理蔡文蔭以 SOEC 及 SOFC 綠氫技術為例，光能量密度就比鋰電池高出了120倍，這樣的高效性讓綠氫作為儲能方式，能夠應付可再生能源的波動性，易於長期儲存及運輸，實現跨季節能源供應。

另方面，對比台電，SOFC的發電碳排量低了25%，因此未來能廣泛應用在高耗能的船運、微電網、鋼鐵或水泥工業等高碳排領域。

在安全性上，過去外界因興登堡號的氫氣飛船空難事件，對氫氣使用產生疑慮。但蔡文蔭澄清，氫氣飛船所填充的氣體為純氫氣混部分氦氣，且缺乏現代防護措施、處於低壓環境，與現代氫能設備內的高壓環境，有本質上的不同。因此，即便氫能設備發生氫氣外洩，氫氣也會因高壓而以束狀噴射至空氣中，迅速擴散，降低引爆風險。

除此之外，氫氣在送入燃料電池進行發電時，會先用類似瓦斯罐的安全措施包裝，過程也不涉及明火。基於這些完善的防護設計，氫能的使用變得安全許多。

高效率適用於微電網、航運、鋼鐵業去碳化    

綠氫雖然環保，價格卻相對高昂。蔡文蔭指出，與每公斤僅需3美元的灰氫相比，綠氫每公斤6.5美元的價格確實高出許多。不過蔡文蔭也強調，生產灰氫背後的碳排成本必須納入考量，尤其碳費制度上路後，灰氫未來不一定比綠氫便宜。

為了加速能源轉型，如何推動高效且更具成本效益的氫能方案成了當務之急。對此，台達電鎖定了業界最高效率的固態氧化物水電解製氫（SOEC）及固態氧化物燃料電池（SOFC）技術，並研發出全台唯一 SOEC／SOFC 自製量產的電池堆性能測試機台。

台達淨零科學實驗室內的熱部件測試平台。圖片來源／台達電提供

台達電表示，目前投入研發的SOFC技術，已參與微電網測試，結合再生能源、儲能設備和電力管理系統，能協助客戶打造低碳高效的分散式電網應用及能源管理解決方案；同時，SOEC技術結合工業製程熱回收，以水蒸氣生成的氫氣應用在不同的製程，此技術適合協助鋼鐵業進行減碳，及協助傳統化石燃料能源公司進行碳中和燃料生產及轉型。

固態氧化物水電解製氫（SOEC）及固態氧化物燃料電池（SOFC）簡介／廖嘉瑜製表

蔡文蔭補充，SOEC相較於鹼性電解槽（Alkaline Electrolyzer）及質子交換膜電解槽（PEM Electrolyzer）其他兩種電解水製氫技術，對水的純度要求較低，效率也比傳統方法高了三成左右，不但能大幅減少過程的用電及用水量，也降低了設備成本與投資規模。此外，針對原料取得，台達電則是從澳洲、智利、印度及丹麥等綠電較便宜的國家進口再生能源，以有效控制成本。

常見電解水製氫技術比較／廖嘉瑜製表

除了燃料電池與製氫，由台達電研發自製，全台唯一的SOEC／SOFC自製量產電池堆性能測試機台，也是實驗室的一大亮點。透過在本土研發製造，能配合國內供應鏈需求、進行不同種材料驗證與測試。

測試項目包含金屬支撐型電池（Metal-Supported Cell, MSC, 是一種固態氧化物燃料電池SOFC 的結構設計）生產需求，可透過測試機櫃中的測試櫃，對多批樣品電池片，進行標準化電池堆組裝後的性能測試，藉此找出生產不良品。

多款金屬支撐型電池片。圖片來源／廖嘉瑜攝

整合企業帶動「氫能國家隊」 提高能源自主性

蔡文蔭表示，「台達電淨零實驗室」具備驗證與測試各種材料的能力，能有效配合本土供應鏈，為關鍵部件的本土化生產奠定基礎。透過與台灣產業的緊密合作，期待能推動材料本土化，全面支持從製氫電源、電池堆到系統整合的技術開發。

台達電中鋼集團、中油、台電等企業，共同整合資源，組建「氫能國家隊」，形成從技術研發到回收應用的完整產業鏈：

• 技術研發：中鋼、鑫科、鋇泰、漢泰、百德
• 材料供應：中鋼、鑫科、鋇泰
• 製造生產：台達電、百德
• 系統集成：中鋼集團
• 應用推廣：中鋼、中油、台電
• 回收處理：中鋼集團

台達電提出的「氫能國家隊」想像，配合企業涵括中鋼集團、中油、台電等。圖片來源／廖嘉瑜攝

本土氫能產業鏈的建構，背後意義遠不僅於提高能源自主性與成本效益，更可能成為吸引企業，共同投入潔淨能源的一項契機。透過技術創新與產業整合，氫能成爲能源轉型的關鍵之餘，也有望逐步融入市場與日常生活，成爲推動低碳社會的重要支柱。

參照日本模式 串聯國際氫氣供應鏈 

提到能為台灣參考氫能發展的最佳案例，無疑是在鄰近，身為亞洲氫能領頭羊的日本。

早在2017年，日本政府就發布全球首部國家層面的氫能方針《氫能基本戰略》，推動優化氫能技術以大規模製氫、與國際氫主要輸出國建立氫氣供應鏈等，降低氫能價格，並目標2030年氫能價格降至每立方公尺30日元；同時也積極提倡相關產業鏈，鼓勵氫能使用走進生活，例如推動氫能車等，提高氫能普及率。

2023年，日本政府更宣布，計劃在未來15年內，聯合民間企業對氫能相關技術和產業投入15兆日圓（約合新台幣3.3兆元），以支持氫能供應鏈的構建和發展。

蔡文蔭表示，台灣的氫能運行模式應會與日本接近，以串聯國際氫氣供應鏈為主。台灣和日本同為海島國家，再生能源相對不足，因此，除了目前從澳洲、智利等綠電較便宜的國家進口再生能源製氫，未來也可能遵循日本，直接船運進口液化氫和氨，加強氫氣來源的穩定性。

針對氫能的資金支持，彭啟明則表示，台灣目前也參考了日本的GX（Green Transformation，綠色轉型）經濟轉型債。行政院已於今年通過6000億元的綠色永續債券計劃；加上明年將上路的1000億元綠色成長基金，盼能幫助產業淨零轉型。

「台達淨零科學實驗室」啟用典禮。左起為台達氫能源應用新事業發展部總經理蔡文蔭、中鋼技術部門副總經理劉宏義、環境部長彭啟明、台達董事長鄭平、國發會副主委詹方冠、台電副總經理吳進忠、與台達能源基礎設施解決方案事業群總經理李延庭。圖片來源／台達電提供