尿液變綠金！創新電解系統打造低成本「綠色氫能」

科學家近期開發出兩套革命效能源系統，透過尿液與廢水中的尿素成分來生產氫氣。這項突破不僅能降低「綠色氫能」的生產成本，更有助於淨化水環境中的氮汙染物，為永續能源開闢新途徑。

傳統的水電解製氫技術雖能產出潔淨能源，但過程耗能驚人，成本遠高於從化石燃料提取的「灰氫」。相較之下，尿素電解系統僅需消耗20-27%的電力，大幅提升能源效率。然而現有技術存在轉化率低、會產生有毒硝酸鹽副產物等缺陷。

澳洲碳科學創新研究中心與阿德萊德大學組成的團隊，成功研發兩種新型電解系統。首席研究員鄭教授指出：「我們的系統不僅將有害副產物轉化為無害氮氣，生產成本更可與灰氫媲美。」相關研究成果已分別發表於《應用化學》與《自然通訊》期刊。

研究團隊首先開發無膜電解系統，採用創新的銅基催化劑。但鄭教授坦言：「初期使用的工業尿素仍涉及高耗能的哈伯法製程。」為此，他們轉向更環保的尿素來源——人類尿液，實驗室成員甚至親自「捐獻」樣本供研究使用。

不過尿液中的氯離子會腐蝕系統陽極。為此，團隊發現全新的反應機制能有效抑制氯腐蝕。研究中心副主任喬教授說明：「第二套系統採用鉑碳催化劑，開發出氯介導氧化機制。但鉑金屬稀缺昂貴，我們正致力研發碳載非貴金屬催化劑，目標是建立更經濟的無膜廢水處理系統。」

這項技術突破展現雙重效益：既能降低綠氫生產門檻，又可淨化富含氮汙染的水環境。研究團隊將持續最佳化系統，推動永續能源的實際應用。

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