全球氣候暖化問題迫在眉睫，香港特區政府為爭取於2050年前實現碳中和，正推動社會發展節能綠色運輸，減低碳排放。汽車科技研發中心（APAS）一向積極與業界、大學和創科機構合作研發技術，建構更環保高效的交通配套，並協助將科研成果商品化，促進汽車科技業發展。APAS更是最早在香港展開氫能技術研發及應用的機構，現正進行氫能產業的調研，協助本地業界轉型升級，迎接氫能時代。在技術方面，APAS亦投放研發資源於氫能產業鏈的各個環節，透過創新科技基金等政府資助，支持新技術研發項目。作為國際間炙手可熱的新能源，到底氫能有何發展優勢，於云云新能源選項中突圍而出？具體應用又是怎樣呢？
氫能原理：何謂氫能？氫氣發電危險嗎？
根據APAS專家的解釋，氫（Hydrogen）是最輕的一種化學元素，氫能是一種來源豐富並且應用廣泛的綠色清潔能源。氫本身無色無味，坊間所謂的「綠氫」、「藍氫」和「灰氫」，並非指其呈現的顏色，而是依據製造氫氣過程中，按照環保耗能的水平區分和命名。氫氣燃燒的產物僅有水，不會產生有毒氣體或粉塵顆粒等對環境有害的污染物，減低溫室效應。隨著碳中和以及能源轉型逐漸成為全球共識，氫能產業正成為世界各主要經濟體爭相發展的新興產業。氫燃料電池不但是真正零碳排放的潔淨能源，更可以為汽車、輪船、海軍艦艇（如潛艇）甚至太空穿梭機提供動力。
「氫能危險嗎？用作發電容易爆炸嗎？」外界一直十分關注氫能的安全性，而事實上，氫能是一種極高能量密度與質量比值的能源，其發電過程中毋須點火燃燒，僅約攝氏70度至80度溫度即可產生化學反應。再者，氫氣勝在重量輕，容易在大氣中揮發，要在密閉空間累積一定濃度才有爆炸危險，所以只要以適當的方式儲存氫氣，氫能發電仍是相對安全。
香港首個充電器以氫氣作發電能源 解決業界痛點
在實現「雙碳」目標的帶動下，近年來零碳排放的燃料電池汽車發展迅速，加上國家以至全球戰略均將氫能源視爲達致碳中和的重要措施，作爲目前最有潛力的技術，它的高效益發電可有效推動商用車，特別是重型商用車電動化，更快實現汽車減排。
APAS針對物流運輸業應用，研發了多項氫能相關的先行技術，包括「適用於電動叉車的高效率氫燃料電池混合動力系統」，將氫燃料電池混合動力系統解決方案整合到電動叉車上，成功克服了傳統電動叉車存在的問題，同時提供更清潔環保的解決方案，具有廣泛的應用前景。該混合動力系統採用了氫燃料電池，可維持電動叉車持續穩定的運作。系統只需三分鐘便能完成整個加氫過程，大大減少叉車的停機時間，而配備鋰電池可為叉車進行加速、爬坡和提升重物提供額外動力，即使在氫氣耗盡的情況下，叉車仍可利用電能駛至加氫站補給燃料。系統可適應不同噸位及類型的電動叉車、電動高爾夫球車以及電動清掃車使用。此系統早前更勇奪全球氫能產業領域中的最高榮譽─由中國科學技術協會指導、世界綠色設計組織與氫20峰會組委會合辦的《2022氫天獎─最佳示範項目獎》。
「氫燃料電池叉車」只需三分鐘便能完成整個加氫過程，大大減少叉車的停機時間。
「高效率氫燃料電池混合動力系統」早前勇奪《2022氫天獎─最佳示範項目獎》。
「氫燃料電池電動車充電器」為APAS另一氫能相關研發，是香港首個利用氫氣作爲發電能源，為電動車提供行駛所需電能的充電器，也可以作爲流動電源提供電力。充電器應用了質子交換膜燃料電池技術，將氫能轉化為電能，毋須額外功率轉換，更不用連接電網，能為電動車快速充電，甚至供電予其他用電設備。此充電器能解決物流運輸業界的高碳排放問題，更為發展應用於未來智慧工地的流動電站，提供了研究改良方向。
「氫燃料電池電動車充電器」是香港首個利用氫氣作爲發電能源，為電動車提供行駛所需電能的充電器。
早年成功開發電動車 已落地行走
除了聚焦氫能研發外，APAS也致力發展重型電動車，例如協助運送固體廢料或大型垃圾用的「16噸純電池電動斗車」，不像傳統柴油車輛般產生大量的廢氣，在環境保護方面具有明顯優勢。純電池電動斗車由於沒有內燃機及相關部件，改為採用永磁電機耐用程度更高，能有效解決傳統車輛維修成本高和維修工作繁重的痛點。在能源效益方面，利用電能驅動較傳統燃油成本低，能源使用效率更高，而且充一次電便可行駛200公里。現時「16噸純電池電動斗車」透過創新科技署創新及科技基金的公營機構試用計劃（PSTS），已獲香港特別行政區政府環境保護署於新界西堆填區試用，亦正與業界代表—香港廢物協會合作試用，反應正面。APAS期望透過試用計劃，收集各方意見，進一步改良電動斗車。
「16噸純電池電動斗車」充一次電便可行駛 200 公里，目前已獲環保署於新界西堆填區試用。
氫燃料市場潛力巨大 先行試用可釋除業界疑慮
國家「十四五規劃」在新能源發展上大力著墨，而香港特區政府的《香港創新科技發展藍圖》中，亦重視氫能產業發展，推動新能源汽車及智慧出行措施。APAS行政總裁張梓昌博士表示：「APAS多年來一直擔當推動本地汽車科技研發及應用的重要角色，得益於與各大技術夥伴的合作，累積了豐富經驗，由2023年初至今已和多間香港及內地機構，包括中汽研廣州檢驗中心（廣州）有限公司、上海重塑能源集團股份有限公司、佛山仙湖實驗室等簽訂合作備忘錄或協議，推動氫能汽車和新能源產業的高質量發展。」
APAS由2023年初至今已和多間香港及內地機構簽訂合作備忘錄或協議。
APAS亦積極透過實際行動配合政府政策，推動氫能發展，引領綠色運輸。張博士表示：「氫能發電是全球炙手可熱的應用項目，為落實城市可持續發展作出關鍵貢獻。業界可透過先行項目，瞭解氫能的實際運作，打破固有觀念、消除疑慮。我們亦樂於協助企業申請PSTS，加強業界對氫能項目的體驗，從而加速及推廣氫能落地應用，為業界如何響應『雙碳』政策帶來新的思維，創造協同效應。」
未來，APAS將繼續驅動香港汽車科技發展，包括研發和鼓勵利用新能源及氫能等方案，發揮在汽車科技領域的實力和創新能力，打造香港成為環保及宜居的智慧城市。
(資訊)
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