擷取鎂能量 產生新電力

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工商時報【陳穎柔】
　學校的化學課都有教過，金屬鎂極易反應，並儲存了許多能量，而現在研究人員開始研發以較受控制的方式從鎂擷取能量之道。

　加拿大商MagPower的工程師已開發出一種金屬氣體燃料電池，利用水和周遭空氣與金屬鎂作用，產生電力。以色列Bar-Ilan大學教授奧爾巴赫（Doron Aurbach）博士已開發出一款鎂版充電式鋰電池，相當適合儲存可再生能源所產生的電力。美國加州理工學院研究員金德勒（Andrew Kindler）正在開發，讓汽車藉由使鎂燃料與蒸汽反應，在車上產生氫氣的方法，這樣能產生燃料電池適用的純氫，而且只留下氧化鎂此種良性物質。

　然而問題在於，製造鎂的成本不低，也會造成污染。東京工業大學教授矢部孝表示，提煉鎂的工業方法各式各樣，從電解法到被稱做皮江法（Pidgeon process）的高溫法都有，但共通點是能源成本高，製造1公克鎂必須燃燒10公斤煤。

　矢部孝的解決之道是，以雷射來加熱，然後燃燒自海水萃取的氧化鎂，而雷射係由集光型太陽能所驅動。矢部孝指出，海水中的鎂足以因應全球往後30萬年的能源需求。

　矢部孝表示，光是集光型太陽能是無法產生燃燒氧化鎂所需的3,700度高溫，因此需要由太陽能驅動的雷射，這種方法叫做鎂導入循環（Magnesium Injection Cycle）。

　此法所生純鎂可做為燃料，當純鎂與水混合，就會產生熱，將水煮滾，產生水蒸汽，而水蒸汽能使渦輪機運轉。此一反應過程還會產生氫氣，燃燒氫氣能產生更多能量，最後留下水和氧化鎂，而氧化鎂可以再用太陽能驅動的雷射光還原。

　矢部孝已與三菱合作，在日本千歲市蓋了一座示範廠房，可從雷射產生80瓦電力，足夠切割鋼鐵以及萃取海水中7成鎂。矢部孝指出，當雷射產生的電力達到400瓦，此法就具商業可行性，預計今年稍晚可達成目標。矢部孝表示，一開始擬以300個雷射裝置年產50噸鎂，然後就剩說服全世界開始去思考以鎂做為動力來源的工作了。