港大研廢熱充電池 成本一元貼身把脈

By on November 6, 2019

原文刊於信報財經新聞「StartupBeat創科鬥室

馮憲平與團隊研發出直接熱充電電池,有效把低溫廢熱轉化成電能。(陳施敏攝)

馮憲平與團隊研發出直接熱充電電池,有效把低溫廢熱轉化成電能。(陳施敏攝)

人體體溫都可以發電?香港大學機械工程系副教授馮憲平博士團隊耗時8年,研發出「直接熱充電電池」(DTCC),能有效把低溫廢熱,例如工業生產、冷氣機操作等過程釋放的熱能,以至太陽能、體溫等轉化為電能,其研究成果已在國際權威期刊《自然通訊》發表。

馮博士於2011年加入港大後,便開始研究DTCC。他解釋,低溫廢熱轉換電能並非新技術,惟廣泛使用的固態熱電裝置轉換器,在低溫條件(攝氏100度或以下)的熱電轉換效率小於1%;而轉換器以稀有金屬(Rare Materials)為導體,每個成本超過15美元(約117港元),故目前只作太空、軍事等用途。

氧化石墨烯立奇功

至於研究的最大困難是物色合適材料作導體,在經歷長達5年、逾50種材料的試錯後,團隊最終鎖定氧化石墨烯(Graphene Oxide),再配合鹽水、可分解塑膠組成電池,每件成本約1元,重約1克,厚度約1至1.5毫米,面積約1.5平方厘米,可作數百至數千次充電、放電循環,耐用度高。在毋須建立溫度差或熱循環下,即可回收攝氏30度或以上的廢熱。

馮博士提到,電池的熱電轉換效率超過3.5%,即把約3.5%的廢熱轉化成電能;每個電池的功率為0.3毫瓦(mW),可透過疊加層數、搭配串聯、並聯方式,提高電力轉化功率。

潛在商機料達3億

由於電池設計簡單、輕便且成本低廉,故適用於醫療監測,如把電池接駁感應器後,貼在身上以監測血糖、血壓和心跳等。馮博士希望技術兩年內推出市場,料本港及大灣區的潛在市場達3億元。他透露,團隊現正進行天使輪融資,已與潛在投資者接洽,當中涉資約200萬元。

直接熱充電電池可透過體溫,為醫療監測用品供電;圖為團隊示範體感發電的過程。(陳施敏攝)

直接熱充電電池可透過體溫,為醫療監測用品供電;圖為團隊示範體感發電的過程。(陳施敏攝)

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