台灣燃料電池 與綠氫產業發展前景

2021日本排除國內嚴重疫情與民眾反對聲浪，堅持奧運舉辦並以史上第一支氫能聖火揭開序幕，象徵日本舉全國之力領先國際跨入綠色氫經濟世代。Hydrogen Council（包含100+世界大公司CEOs推動未來能源轉型為氫經濟組織），呼籲各國政府以投資氫經濟為COVID-19後經濟復甦之計畫，以氫科技發展未來更為強健、環境適應力與永續發展的碳中和經濟。氫經濟於2050年佔全球能源使用與貢獻碳中和約為18％。在達成此目標時，更需全世界的合作與積極作為。

　據知名能源期刊International Journal of Energy Research主編Ibrahim Dincer所述，人類經濟活動因新冠肺炎爆發減緩意外造成各地生態恢復，正式敲響碳經濟（Carbon Age）的喪鐘，取而代之將是調節再生能源穩定供電的氫（能）經濟（Hydrogen Age）。Hydrogen Council 在 Hydrogen insights update（15 July, 2021）報告中，由於中國與美國等相繼加入碳中和規劃宣示中，全世界已有90國家，代表80％全球GDP，主要以再生能源與電動車結合氫能經濟的發展路程規劃，達成碳中和目標。其中30國家已建立氫經濟發展政策。預期到2030年，將有500Bn投資規模（359 announced Hydrogen Projects），其中已經進入成熟規劃投資與建置階段已有150Bn。在歐盟、英國、中東國家、美國、智利、澳洲及中國等，都有GW以再生能源電解產（綠）氫計畫的規劃與執行。以綠氫、低碳氫能生產廠，氫氣應用在鋼鐵、石化工業、肥料等減碳生產、加氫站與燃料電池車輛應用，以及氫氣網絡的管路與卡車運輸基礎設施等投資。

　放眼台灣氫能與燃料電池相關的產業發展，主要運作組織為台灣氫能與燃料電池夥伴聯盟，由產業界與政府研發單位組成，目前有53單位參與，包括國營企業中油、台電、中鋼等，以及幾家氣體公司與燃料電池相關上中下游產業公司，這些企業近20年發展，已為目前台灣氫能與燃料電池產業全貌。

　能源局於2013年間投入約台幣3億元、3～5年燃料電池示範計畫執行，誘發一波氫能與燃料電池產業投資。近幾年政府投入，以小規模的產業研發補助計畫為主。與日本、韓國、中國大陸等，在氫能的國家政策的產業推動，政府與產業大規模投入的資源經費，幾乎是天差地別，顯示台灣目前在氫能產業發展的危機與弱勢。另外台灣中小企業中產業供應鏈，已打進國際營業規模最大高溫固態氧化物SOFC燃料電池公司－Bloom Energy，該公司目前年營業額約8億美元，上游材料、零件與關鍵的電堆模組焊接組裝，有7～8成為台灣OEM廠執行，一年約有台幣50～100億元的產業營收規模。

　元智大學2000年成立燃料電池中心，引進燃料電池科技，開始台灣產學發展，也開啟台灣研究燃料電池風氣，培育燃料電池人才，也引導台灣產業投入，形成燃料電池新產業聚落。幾年來研發成果獲得肯定，並獲科技部（102～107年）氫能與燃料電池產學小聯盟計畫補助，以及科技部頒發土木能環組第一名。

　然目前台灣氫能產業面臨燃料電池市場太小、沒有明確氫能發展 Roadmap、氫能基礎設施建置困難及目前綠氫成本、價格沒有市場競爭力，需政策補助，這些都是氫能產業目前遇到的瓶頸。台灣未來氫能產業契機以綠氫半導體發展，滿足半導體業2030碳中和目標。現有產業之轉型，如綠氫煉鋼技術等產業發展、提升台灣產業出口競爭力，建立綠氫國際產業鏈等新產業契機。

　台灣在這部分的發展，建議可參考世界其他先進國家已訂定氫能 Roadmap。訂定如台灣的再生能源法，保證收購與減碳補助辦法，產業項目包括燃料電池用於發電、運輸、儲能應用，與綠氫生產的國家補助政策與辦法。建立區域的示範系統，各縣市示範區補助策略，例如氫能燃料電池Bus或其他載具的示範產品、加氫建設、綠氫生產廠等等，如韓國有四個示範地區，示範不同產業項目。

　另外，持續技術研發與市場創新投資，除了政策法規、基礎設施建立外，根源問題還在於技術與產品，需要持續投入創新研發資源，以降低成本、提升市場競爭力，投入國際市場的技術研發項目也很重要，包括燃料電池上游關鍵元件技術，燃料電池系統，綠氫生產技術，結合再生能源的儲氫技術，例如離岸風電的產氫或儲能技術。