【文匯網訊】(記者 李穎宜)石油是現今最主要的燃料之一,然而地球的原油儲備卻終有一天會耗盡,使用過程並會釋放出大量二氧化碳,導致全球暖化。因此,世界各地都積極開發可再生的新燃料,從植物油加工而成的生物柴油一直是受關注的焦點。香港理工大學應用生物及化學科技學系團隊就針對其中提煉步驟繁複、易生污染及成本高等問題,利用固體金屬氧化物研發出新式綠色生物柴油催化劑。新技術能免卻傳統方法使用大量清水洗滌的功夫,可達致「零污水」的產生,製作成本只需原有的一半,達到既環保又便宜的目的,更獲得上月舉行的第四十三屆日內瓦國際發明展特別大獎及金獎。
在今年的第四十三屆日內瓦國際發明展中,理大的9個項目共奪得15個獎項,包括2項特別大獎、2項特別金獎、4項特別優異獎、3項金獎以及4項銀獎(見表)。其中,獲特別大獎及金獎「綠色生物柴油催化劑」團隊昨日在簡介會講述整個發明研究的過程及功效。
經數百次實驗終獲成功
負責項目的理大應用生物及化學科技學系助理教授容家富指,使用生物柴油的二氧化碳排放率較傳統柴油少達九成,而且潤滑度及燃點性也較高,可降低引擎損耗,也較為安全。不過,過往提煉生物柴油的方法,都需要經數個複雜步驟將低質植物油轉化成可用燃料,過程中需使用由石油提煉的甲醇,亦要用大量清水淨化,每生產1公升會產生4公升污水,製作溫度需維持高達攝氏200度,有高成本、高耗能及高污染等問題。
容家富及其團隊花了兩年時間,經過數百次的研究實驗,今年初成功研發出一種固體金屬氧化物屬性的催化劑,可令生物柴油的提煉過程更環保。他表示該催化劑可更容易地令低質的植物油,分離成為生物柴油及甘油,省卻傳統方法中分離洗淨的工序,而且可用乙醇,丙醇或丁醇等由植物提煉的化學物質作合成。
系主任:市場應用廣泛
容家富指出,新的催化劑生產溫度較傳統方法大大降低,只需於攝氏100度至140度的環境下加入金屬氧化物,攪拌兩小時就能提煉得到,從而減少耗能。而且新催化劑可循環再用超過40次,遠較傳統催化劑只能使用1次更耐用。
理大應用生物及化學科技學系系主任黃永德坦言,一直以來生物柴油因生產工序較複雜,成本亦較昂貴,在本港未被廣泛應用。但他相信,當新的綠色催劑化令加工程序簡化,可令生產成本較傳統方法大減一半,市場應用性會更見廣泛。理大現已為有關新式催生劑申請專利,研究團隊並正與工業伙伴如石油公司及廠商洽談合作,希望進一步推廣作大量生產,未來應用於輪船及巴士等交通工具的燃料之上。
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