臺(tái)大化工團(tuán)隊(duì)全球首創(chuàng)碳捕捉突破：將高濃度二氧化碳再利用
材料技術(shù)獲得美國(guó)匹茲堡發(fā)明競(jìng)賽金牌獎(jiǎng)

臺(tái)大團(tuán)隊(duì)領(lǐng)先全球開發(fā)出中空金屬纖維吸附器，纖維表面上含有大量均勻分散的二氧化矽多孔吸附粒子，且擁有非常龐大之單位吸附面積(>500 m²/m³)，可快速捕捉二氧化碳，再將高濃度的二氧化碳脫附再利用。

此創(chuàng)新型的吸附器設(shè)計(jì)，成功解決傳統(tǒng)裝置熱效率差與壽命短等缺點(diǎn)。同時(shí)還具備易規(guī)?；畠?yōu)點(diǎn)，僅需簡(jiǎn)單將裝置串(並)聯(lián)即可擴(kuò)大系統(tǒng)處理量，相當(dāng)符合工業(yè)化之要求重點(diǎn)。此外，透過(guò)最佳化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，整合廠區(qū)廢熱進(jìn)行二氧化碳脫附(對(duì)於各種碳捕捉再利用技術(shù)，70%以上之成本皆於脫附階段消耗)，可大幅降低碳捕捉成本，符合經(jīng)濟(jì)效益。

在二氧化碳再利用方面，臺(tái)大團(tuán)隊(duì)開發(fā)之新穎奈米孔洞金屬有機(jī)骨架材料，除具有高催化效能外，多孔奈米結(jié)構(gòu)也可大幅提升反應(yīng)面積，增加反應(yīng)速率。

利用該觸媒將前段所捕捉的高純度二氧化碳和環(huán)氧丙烷反應(yīng)產(chǎn)生碳酸亞丙酯，目前在24小時(shí)內(nèi)轉(zhuǎn)化率可高達(dá)75%。

碳酸亞丙酯(PC)乃高值化工原料之一，可做為高分子聚碳酸亞丙酯(PPC)的原料，而PPC可用來(lái)製作可降解泡沫材料、板材、一次性醫(yī)用/食品包裝材料等。降低二氧化碳捕捉所需要的成本，進(jìn)而滿足循環(huán)經(jīng)濟(jì)及循環(huán)材料之目標(biāo)。

科技部為了配合國(guó)家節(jié)能減碳戰(zhàn)略，推動(dòng)能源國(guó)家型科技計(jì)畫(減碳淨(jìng)煤)與循環(huán)材料高值化專案計(jì)畫，臺(tái)大化工系團(tuán)隊(duì)整合科技部?jī)身?xiàng)計(jì)畫，成功開發(fā)了領(lǐng)先全球的創(chuàng)新技術(shù)：「創(chuàng)新型中空金屬纖維二氧化碳吸附/觸媒轉(zhuǎn)化系統(tǒng)」，其中碳捕捉的材料技術(shù)獲得了美國(guó)匹茲堡發(fā)明競(jìng)賽金牌獎(jiǎng)，碳分離與轉(zhuǎn)化反應(yīng)器核心技術(shù)也獲得第十四屆國(guó)家新創(chuàng)獎(jiǎng)。

此外，童國(guó)倫教授團(tuán)隊(duì)更成立新創(chuàng)公司ExtreMem Ind.Co. 致力循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)品，成立初期第一項(xiàng)產(chǎn)品為製程液體分離薄膜等相關(guān)產(chǎn)品與相關(guān)技術(shù)輸出，未來(lái)將陸續(xù)引進(jìn)學(xué)研界之前瞻技術(shù)，加速本計(jì)畫關(guān)鍵之碳捕捉模組與觸媒轉(zhuǎn)化技術(shù)之產(chǎn)業(yè)化。

煤炭的使用與工業(yè)快速的發(fā)展，無(wú)法避免產(chǎn)生大量的二氧化碳，在全球循環(huán)經(jīng)濟(jì)(Circular Economy)概念加速落實(shí)的今日，最佳因應(yīng)策略為二氧化碳捕獲及再利用(Carbon Capture and Utilization, CCU)。