濕度低於 4% 也能運作，澳洲研發「空氣製氫」技術

製氫方法百百種，若要乾淨環保可採用再生能源電解水製氫，而現在澳洲研究團隊正帶來新的選項，提出「空氣電解氫氣」方法，不需要任何水源，直接空氣電解（Direct Air Electrolyser，DAE）可直接吸收並轉化大氣中的水分。

相較於傳統的天然氣製氫，再生能源電解水製氫雖然是種綠色又環保的製氫方式，但對於天候十分乾燥的國家來說，獲得乾淨的水源資源有限，根據聯合國水資源組織，全球有 23 億人生活在缺水國家，其中 7.33 億人生活在嚴重缺水國家。

但是澳洲團隊研究的新技術，就算濕度低於 4% 也一樣能運作。

墨爾本大學化學工程師提出的設計其實相當簡單：一座用兩個平板當陰陽兩極的電解槽，陰陽兩極中間則是是一種三聚氰胺海綿或燒結玻璃泡沫多孔材料，只要將介質浸泡在吸濕性離子溶液（hygroscopic liquids）中，就可以自行吸收空氣中水分。

之後只要連接能源並暴露在空氣中，陰極就可以釋放氫氣，陽極則釋放氧氣。研究人員認為，這是首次直接從空氣中提取氫氣，工作濕度甚至可以降到 4%，適用任何地方，畢竟即使是澳洲紅土中心（Red Centre），濕度也往往在 20% 左右。

研究人員測試各種不同的吸濕性液體、多孔介質、厚度和其他參數，最終實現 95% 左右的法拉第效率。團隊將 DAE 設備與書本大小的太陽能電池板連接後，發現設備每天每平方公尺能夠產生 3.7 立方公尺的高純度氫氣。

團隊認為這項技術技術與結構上雙雙可行，且維護成本相當低，下一步將在各種惡劣條件和溫度下進行測試，並擴大規模。團隊首席研究員 Kevin Gang Li 表示，我們正在擴大 DAE 規模，從五層堆疊到 1 平方公尺，然後再到 10 平方公尺。只是就算團隊可以在實驗室模擬乾燥的氣候，但這終究不是真正的沙漠，因此之後會前往愛麗斯泉（Alice Springs）待幾週測試看看結果。

• World’s first direct air electrolyzer makes hydrogen from humidity
• A new device creates hydrogen from air

（首圖來源：墨爾本大學）