美國3M推出一款適用於水電解製氫的新型觸媒產品,在降低貴金屬使用量的同時仍可維持高電解效率。除了推出製氫用觸媒之外,3M也同步拓展氫氣儲存與運輸材料及燃料電池、工業爐等氫能利用設備用材料,期進一步強化以材料技術解決氫能產業課題的整體解決方案。
此次推出的產品為「3M奈米結構化銥觸媒」,主要針對使用離子交換膜的固體高分子型水電解(PEM型水電解)所面臨的成本與資源問題。PEM型水電解在陽極反應中須使用貴金屬銥(Iridium)作為觸媒,但由於銥資源稀缺且價格昂貴,長期以來被視為限制該技術大規模普及的重要因素之一。
為解決此問題,3M利用自有的奈米結構化技術,將銥以奈米尺度規則排列形成特定結構,促使觸媒在較少用量下仍能充分發揮反應活性。透過此項設計,可在降低貴金屬使用量的同時維持水電解製氫所需的性能,有助於緩解資源與成本壓力。
除了製氫領域之外,3M也將其材料技術延伸至氫氣的儲存與運輸領域,並提出作為液化氫隔熱材料的輕量中空玻璃微粒「3M Glass Bubbles」材料。此材料在極低溫環境下仍具備優異的隔熱性能與機械強度,可降低能量損失並提升液化氫運輸效率。
在氫氣利用端方面,3M亦提供適用於高溫環境的氧化鋁系耐熱纖維材料「3M Nextel Ceramic Fiber」。此纖維在最高約1,300℃的使用環境下仍能保持穩定性能,適用於燃料電池系統、工業爐等需要長期耐久性與安全性的終端應用。
整體而言,3M欲透過製氫、儲運、氫能利用設備三大領域的材料技術佈局,強化氫能產業鏈中的整體解決方案能力。