台師大「冷融合」技術大突破 團隊:有望引領醫療、能源革命
国立台湾师范大学产业创新学院携手江陵集团今天召开记者会,宣布于「冷融合」技术取得突破性成果。记者许维宁/摄影
国立台湾师范大学产业创新学院携手江陵集团今天召开记者会,宣布于「冷融合」技术取得突破性成果。该技术亦称为低能核反应(LENR),以水为燃料,得以在低温下进行核反应、无核污染,未来可望应用于节能减碳及医疗领域,为未来的高效能源方案铺路。
台师大产创学院绿能科技与永续治理研究所讲座教授黄秉钧表示,公开发表前思考了很久,在于核融合主流仍在于热融合,其根基于粒子论,具备目前已能实现的研发成果「氢弹」;冷融合则长久以来被视为无稽之谈,相关研究者曾遭质疑、打压。
黄秉钧团队于2019年在科技部(现国科会)支持下展开能源科技探索。黄秉钧说,研发团队设计了数十种反应器实测分析,研发出LENR技术,利用CIF水沸腾空化融合现象、以水当介质燃料,可在200度下的低温进行,并利用流体动力学与空化技术激发核反应,可重现并大功率连续运作,成本低廉外性能系数COP (输出能量与输入能量比)更可达1.2至4.3。
黄秉钧说,研究团队2023年发现当冷融合发生时,反应器会产出不凝结气体,经质谱仪检验,发现其含有氖同位素、二氧化碳、同位素O17重水、同位素CO2与同位素O2。经重复实验后,证实O17同位素确实是核反应的关键中间产物,由此确认水被激发了核反应并产生能量。
该篇冷融合正式论文则于今年发表于国际知名期刊《Nature - Scientific Reports》,也是30年来冷融合论文首度刊登于主流科学期刊,目前已被下载逾1万4000次,全世界论文排名顶尖1.8%,并被收录于美国NIH(National Institute of Health)国家医学图书馆。
黄秉钧说,冷融合技术有望用于发电厂节能减碳、输出热蒸汽运作,以反应器COP为2.0估计,可制造两倍能源来预热锅炉进水、降低锅炉燃料消耗约20%,将发电厂效率由目前的40%提升至50%;但若COP可提升至5.0以上,水激发核反应所产生的能量则足以带动汽涡轮机发电,达成用水来发电的能源革命。
黄秉钧表示,估计要做到用水发电还需10年时间。未来研究团队需精进核反应器,必须证实反应器不会因辐射损坏,届时若成功,相信将价值连城。
黄秉钧说,中间产物同位素O17重水也具备医疗价值,不只可用于核磁共振造影(MRI)造影剂以及正子摄影(PET)主要材料,研究也显示其可能抑制癌细胞或辅助标靶治疗,团队也希望致力于量产O17重水,供生物医学研究。