獲低碳綠色科研基金2,000萬資助 城大四項研究撥款冠全港院校

香港城市大學(城大)學者領導的四項研究,獲環(huán)境保護署首屆「低碳綠色科研基金」撥款共2,026萬元,在項目數(shù)量和總資助金額均是全港大學之冠,凸顯城大的科研實力超卓,並致力開發(fā)創(chuàng)新環(huán)保技術(shù)。
在2020至2021年度的《財政預算案》中,政府宣佈成立港幣2億元的低碳綠色科研基金,推動減碳技術(shù)和綠色科技的研發(fā)及應用。城大四個項目涵蓋減碳節(jié)能、綠色運輸及空氣質(zhì)素範疇,與業(yè)界及政府部門攜手推動香港低碳轉(zhuǎn)型。
電機工程講座教授鍾樹鴻教授領導的項目獲撥款近669萬元,旨在「二次活化」廢棄電動汽車電池,將之開發(fā)為蓄能媒介的智能功率調(diào)節(jié)器,以改善配電網(wǎng)的電能質(zhì)量和效能,並滿足對電動汽車日益增長的充電需求。
鍾教授說:「廢棄的電動汽車電池隨著電動汽車愈趨普及而不斷增加,我們希望透過研究善用這些電池,為電動汽車充電提供更環(huán)保的解決方案,促進可持續(xù)性?!?/p>
智能功率調(diào)節(jié)器系統(tǒng)具有人工智能診斷框架,通過在線監(jiān)控來估算電池剩餘壽命和調(diào)節(jié)器主要電源組件的健康狀況,並透過控制充電和放電的模式減少電子廢物,從而延長電池的壽命。系統(tǒng)亦可減少整個配電網(wǎng)絡的功率損耗,以及解決無源諧波濾波器和電容器組中功率電容器經(jīng)常發(fā)生故障的問題。
能源及環(huán)境學院院長兼大氣環(huán)境講座教授陳澤強教授領導的項目獲撥款約569萬元,將開發(fā)兩類低成本便攜式新型傳感器,用於實時監(jiān)測空氣中的揮發(fā)性有機化合物(Volatile Organic Compounds, VOCs)。VOCs具有毒性,是形成臭氧和懸浮粒子的重要前體,造成光化學煙霧污染。
陳教授說:「當下光化學煙霧污染事件在香港和大灣區(qū)頻繁發(fā)生。要有效控制VOCs的排放,首先須了解VOCs的組成、濃度及空間分佈。」
兩套系統(tǒng)分別是基於金屬有機框架化合物-光電離檢測器的微型傳感器和基於金屬氧化物半導體微型傳感器,以及基於熱脫附-氣相色譜-光電離檢測器的便攜式檢測系統(tǒng),有助香港通過控制VOCs排放而脫碳和改善空氣質(zhì)素。新傳感器生產(chǎn)成本比傳統(tǒng)的商用監(jiān)測儀器低,安裝設施和過程亦簡單得多,可靈活搭載於各類移動平臺上,在不同空間尺度監(jiān)測VOCs。
香港清潔能源研究院院長兼李兆基講座教授(材料科學)任廣禹教授領導的項目獲撥款503萬元,用來開發(fā)高效率的可印刷鈣鈦礦太陽能電池,藉以推動香港在開發(fā)太陽能技術(shù)方面的全球領先地位。
這項研究透過開發(fā)合適的鈣鈦礦「墨水」,直接在晶硅太陽能電池上打印製備鈣鈦礦薄膜,最終能製成能量轉(zhuǎn)換效率比傳統(tǒng)硅電池高30%以上的鈣鈦礦/晶硅疊層電池,改善樓宇屋頂光伏系統(tǒng)的效率。團隊亦將開發(fā)能製成太陽能窗戶的半透明鈣鈦礦太陽能電池,開拓建築整合太陽能技術(shù)。
任教授的團隊雲(yún)集全球頂尖鈣鈦礦研究人員及可印刷鈣鈦礦太陽能電池專家,他說:「全球超過85%的能源消耗依賴非可再生能源,因此科學家更有責任開發(fā)新型材料與技術(shù),以提供高效及可持續(xù)的清潔能源。」
能源及環(huán)境學院副教授吳永豪博士領導的研究獲撥款約288萬元。利用太陽能和水來產(chǎn)生氫氣是發(fā)展綠色能源的新趨勢,團隊將研發(fā)一種新穎、大規(guī)模的光催化劑板,利用不同水源進行可擴展的太陽能氫釋放。
研究包括將吳博士開發(fā)的鉍基光催化劑粉末固定在帶有透明窗的不鏽鋼板上,作為外部框架以讓陽光射入,並在光催化劑板上注少於一厘米的薄層家用水,以產(chǎn)生光催化氫,這種由陽光和水混合產(chǎn)生的清潔氫氣可為小型室內(nèi)設施供電。
吳博士說:「光催化分解水是產(chǎn)生綠色氫能的最簡單方法之一,香港作為國際大城市,也有責任趕上全球氫能發(fā)展。」
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