能源學門110年度成果發表會報導

編按：本篇原刊登於科技部工程司能源學門【能源學門通訊2022年3月號，P.19-33】，感謝能源學門同意轉載。

 

文/圖：能源學門

網頁編輯：張萬珍

 

此次能源學門成果發表會，於臺南成功大學自強校區機械系館盛大舉行，從報到時間上午十點半開始，現場報到的人流是連綿不絕，大家踴躍地參加此次的成果發表會。即使是在這疫情時期，大家依然井然有序的遵照防疫規定魚貫入場，讓發表會有個美好的開始。

 

報到現場

 

報到現場

 

 

成果展示

上午內容主要為一般計畫成果海報以及亮點成果實體展示，本次的成果展示為了響應環保減碳，特別與成大商借電子布告欄，以電子展覽的方式取代過去傳統的實體海報，並保留亮點成果展示為實體展示配合專人說明。

 

本次的亮點成果實體展示內容如下：

實體展覽一

 

咖啡渣生物炭應用於燃料與文創產品之潛力

國立成功大學陳維新教授

咖啡渣具豐富的殘留油，只要透過大幅降低咖啡渣的含水率，經低溫焙燒技術所產製之生物炭可作為一種具潛力之固態燃料並可再製為環保文創小物。

 

能源轉型下的永續資源管理

國立成功大學林心恬教授

全球碳排放量55%來自能源的使用，45%來自產品的製造與消費，因此減少碳排須與能源轉型及循環經濟並進，此篇主要使用三個方法分析永續資源管理研究問題，包含生命週期評估、物質流分析及永續科學。

 

實體展覽二

 

Research and Development for Efficient Thermal Management of Data Center via Airflow and Artificial Intelligence

國立陽明交通大學王啟川教授

由於半導體技術的提升以及物聯網蓬勃發展，2030年數據中心能耗預計為752 TWh，約佔全球電力的2.13%。因此此研究著重於如何透過調整氣流與風管等空調參數，降低小型資料中心的空調用電量。

 

數據科學於流場能源擷取之革新

國立臺灣大學蔡協澄教授

常見的風力及水力發電，原理都透過流體使機械產生能量，此篇透過預解分析與隨機取樣分析，以流場控制提升效率，並推廣至週期性運動物體。

 

實體展覽三

 

計畫成果的海報展示為一整天，可看到教授以及各專家學者相互交流，討論著計畫內容及其研發成果。

 

左前方為電子布告欄、右側為實體展覽

 

與會者觀看電子佈告欄

 

與會者使用電子布告欄

 

專題演講

此次成果發表會安排了三場非常精彩的專題演講，同樣是由能源學門召集人蕭述三教授主持。

 

每場專題演講講者來頭都不小，吸引眾人踴躍入座，現場幾乎是場場坐滿。多元的主題以及風趣的演講，使得臺下的觀眾個個收穫滿滿。以下為專題演講的簡要介紹：

演講會場景象

 

第一場專題演講

題目：產學合作-從能源應用科技談起

主講人：林大惠 教授/國立成功大學特聘教授

 

產學合作-從能源應用科技談起

科技部能源學門110年度成果發表會，開場即由成功大學機械工程學系林大惠教授帶來精彩演講，「產學合作－從能源應用科技談起」，身兼成大能源科技與策略研究中心主任的林大惠教授表示，產學合作最重要的核心想法就是如何與產業緊密結合。

 

以中心為例，產學合作的策略主要可分為三個層次：與大型企業的研發合作，例如中鋼與臺電等，以新技術的研發與應用為主；對中小企業則是以智財推廣為主，著重於單一技術或產品的應用推廣，以專利申請來保護智財，並透過技術移轉來導入業界，並希望能夠產學集團化，將多個異質性廠商集合起來解決問題；最後的中心衍生則是著重於新創市場，以具有市場競爭力的創新產品或技術，成立衍生企業或新創服務公司。在人才培育策略上，學術界普遍面臨著缺乏高階人才的困境，研究中心的對應方式是研發分工，系所教師與學生專注於基礎創新研發，中心研究員著重於產業研發應用，讓教授對學生而研究中心對廠商，中間再以產學合作人員做連接。

 

 

第二場專題演講

題目：小型資料中心之氣流與能源管理研究

主講人：王啟川 教授/國立陽明交通大學講座教授

 

小型資料中心之氣流與能源管理研究

第二場演講，是由國立陽明交通大學機械工程學系王啟川講座教授分享「小型資料中心之氣流與能源管理研究」。現今許多資料運算和儲存都在雲端上運作，在2025年資料中心的用電量甚至會佔全球耗電量20%以上，但資料中心的用電量並非全數用於伺服器，有將近40 %是用於散熱，機櫃內部是電子散熱，外部則是冷凍空調，此次演講主要著重於外部氣冷式的效能提升。典型的氣冷式散熱，在風管長度變長的情況下，常會有溫度不均、氣流不均甚至回流嚴重等問題發生。王啟川教授以實驗的方式，以貨櫃屋做為機房，使用加熱器模擬伺服器的實際發熱情形，並增加多孔版模擬伺服器的風阻抗，藉此研究如何以機櫃內的各伺服器散熱均勻，避免局部氣流不足而導致熱點區域的發生，提升均勻性可進而降低供風量，或提高進風溫度，以達到節能之目的。

 

主要結論發現對於開放式以及上開放式通道佈置，優化供風量與吸風量、改善通道佈置以及防止氣流洩漏等方案，有利於氣流管理；但對於封閉式通道佈置而言，以上的方案調控效果有限，但可透過導風裝置改善其機櫃的縱向氣流分布均勻性。

 

第三場專題演講

題目：氫能與減碳

主講人：曾重仁 教授/國立中央大學特聘教授

 

氫能與減碳

第三場專題演講演講人是中央大學能源工程研究所曾重仁教授，題目為「氫能與減碳」。開頭提到隨著國際環保條約的限制越來越嚴峻，從現今的全球均溫要控制在1.5°C內，到2050年達成淨零碳排，除了透過EV100、EP100以及RE100等倡議給予產業鏈壓力外，歐盟更預計徵收碳邊境稅以限制非歐盟國的碳排放。而臺灣的碳排放量在2007年時達到顛峰，當中有63%是來自發電的電力碳排，22%非電力碳排以及15%的製程碳排，因此降低發電所產生的碳排放量將會是首要關鍵。IEA（國際能源署）對淨零碳排路徑規劃所提出的關鍵策略，可以朝向電氣化、無碳燃料以及負排放技術三個面向發展。

 

曾教授在綠能方面以德國為例，高綠能比例的電網需要解決再生能源間歇性發 電的問題，因此利用儲能設備消化過度供給的電力，並在供電能力不足時釋放。而綠氫比起傳統的鋰電池儲能，雖然啟動速度較慢但有著能夠跨季儲存的優勢。氫能的每單位質量熱值高，為優秀的能源載體，其應用也十分廣泛，除了用於發電以及作為燃料外，還能夠用於合成碳氫燃料、氨以及鐵礦還原等。根據這兩年的全球氫能計畫預估產氫成本會於2030年大幅下降，屆時一公斤的 氫生產成本會低於2美元。最後在與會者提問中有人問到，政府預計在2025 年達到綠電轉化60MW的目標是否能夠達成，曾教授回應目前情況很有難度，但仍有四年時間能夠努力，最後結果如何還是要再觀察實際情形。

 

110年度頒獎典禮

110年度頒獎典禮頒發大專學生研究創作獎及優秀年輕學者計畫兩個獎項，科技部優秀年輕學者計畫是科技部為培育具有研究潛力之年輕優秀學者，給予充分之經費補助，進行基礎及應用性之研究，使其研究能力及成果加速提升；大專學生研究創作獎是科技部為提早培育儲備基礎科學、應用科學、人文社會科學之優秀研究人才，鼓勵公私立大專院校學生執行研究計畫，並儘早接受研究訓練，體驗研究活動、學習研究方法，並加強實驗、實作之能力，能源學門為擴大鼓勵，並多增設獎勵名額（1名傑出創作、4名優良創作）。

 

我們恭喜以下學生及傑出學者：

 

 

優秀年輕學者計畫頒獎一

（左：國立中央大學 蕭述三 教授 /右：國立臺灣大學 陳洵毅 教授）

 

優秀年輕學者計畫頒獎二

（左：國立中央大學 蕭述三 教授 /右：國立高雄科技大學 廖俊忠 教授）

 

大專生傑出創作獎頒獎

（左：國立臺北科技大學 顏維謀 教授 /中：國立中央大學 蕭述三 教授/右：國立臺北科技大學 蔡鴻凱 同學）

 

大專生優良創作獎頒獎一

（左：國立勤益科技大學 管衍德 教授 /中：國立中央大學 蕭述三 教授 /右：國立勤益科技大學 洪嘉聰 同學）

 

大專生優良創作獎頒獎二

（左：國立清華大學 陳馨怡 教授 /中：國立中央大學 蕭述三 教授 /右：國立清華大學 蔡丞禧 同學）

 

大專生優良創作獎頒獎三

（中：國立中央大學 蕭述三 教授 /右：國立成功大學 呂易真 同學）

 

大專生優良創作獎頒獎四

（左：國立中央大學 蕭述三 教授 /右：元智大學 呂柏毅 同學）

 

於頒獎後，學門召集人蕭述三教授除了介紹學門的發展、計畫審核程序及通過率等大家關心的事情，並感謝成大給予這麼好的場地，捨棄過往傳統的海報架展示改用E化設備展出，不只增添了科技感也為節能減碳更近了一步。

 

在能源學門宣導方面，蕭教授提醒大家能夠關注能源學門通訊的季刊（2021年9月份），其內容有著許多能源相關專業教授的訪談，希望大家不要錯過。另外新的KPI績效平臺已建置完成，近期會再通知大家，還請踴躍填寫。科技部在年初引入了新的重複度辨識系統，呼籲大家在撰寫計畫書時，絕對不能抄襲也不要將同一計畫拆分為二申請，若被系統比對出來，對大家都不太好，科技部的誠信辦公室12月主題有相關案例可供大家參考。最後蕭教授期勉大家共同經營學門，並能隨時回饋建議。