澳大新語 • 2023 UMAGAZINE 28 34 專題探討 • TOPIC INSIGHT 提升氫燃料電池效能 氫能源使用時無污染,被視為未來發電和運輸的綠色燃 料,而氫燃料電池的穩定性是氫能源發展的關鍵。澳大 團隊開發的線上演算法系統能快速、準確地檢測氫燃料 電池的氧氣計量,確保電池正常運行,延長壽命。海洋 科學及技術系助理教授張平、博士研究生李哲君是該研 究項目負責人。他們表示,人離不開氧氣,氫燃料電池 也是類似,一旦供氧不足就會影響氧化還原反應,令電 池容易「窒息」,出現反極現象,危害電池壽命。 張教授進一步解釋,氫燃料電池多以質子交換膜為 高分子電解材料,當處於低氧狀態的電池突然負載 增加,會導致膜受熱不均和出現膜針孔,對膜造成不 可逆轉的損壞。他們開發的系統通過「高斯過程分 類」、「拉丁超立方抽樣」及「核密度估計」等機器 學習方法,準確得出氫燃料電池在能量轉換的過程中 (即氫能發電)氧氣化學計量比,並透過「電化學阻 抗頻譜」減少在線診斷測量出錯的問題。 該系統已進入測試,預計用於監測電動車、備用電池和 發電站等。張教授表示:「氫能電動車將成為可持續發 展的趨勢,需要高效而穩定的氫燃料電池系統。氧氣供 應過多或過少都會降低電池效能,我們研發的技術能準 確計量供氧狀態,確保電池發揮最佳性能。」 開發智慧能源管理系統 澳大團隊依託智慧城市物聯網國家重點實驗室 (SKL-IoTSC)的科研成果,開發出室內能源智慧管 理系統,通過智能決策演算法考量舒適度、減少碳排 放、降低費用等因素,自動調節室內能源使用。該系 統的感測器和智能轉接終端即插即用,方便用戶室內 自行安裝,而且配備資源聚合與大數據後台,從用戶 側有效分析和監測室內能源的使用狀況,實現智能的 能源分配與調整。 為推動科研成果轉化,團隊在SKL-IoTSC和珠海澳大 科技研究院支持下成立創業實體「希畝SEM」,SKLIoTSC助理教授惠紅勳為導師,碩士研究生陳倫澍為負 責人,碩士研究生王可欣、程欣欣、朱江舸、劉釗西 等為核心成員。惠教授表示,該系統是師生共同努力 的見證,以物聯網負荷控制、智慧能源管理、優化演 算法的研究突破作為關鍵的理論和技術支撐。 「希畝SEM」成員已開發原型機,並在實驗環境下深 研發團隊已利用該系統完成和跟進多項專案,包括 香港小蠔灣污水廠硫化氫檢測項目、香港東涌污水 廠鹼度及硫化氫檢測,以及澳門廚餘垃圾與城市生 活污水綜合管理專案。該系統的原型組件已通過實 驗室相關環境的測試和驗證,並於真實環境使用。 團隊正透過澳大與多家環境工程及創業投資公司商 討合作。 支持學生環保創業 澳大學生組成的BioPeTech團隊借助書院的創業模 式、學院的開發技術指導和「國家級眾創空間」創新 創業中心的支持,在學期間利用啤酒行業日常產生的 大量麥芽渣作為植物纖維基底,研發出環保、健康、 優質的貓砂。BioPeTech正與澳門首家專門生產手工 啤酒的「趣眼釀酒廠」(由澳大另一支創業團隊創 立)和香港麥氏啤酒廠就回收麥芽渣的工序、所需機 械、人力資源調配開展深度合作,擴展啤酒行業下游 渠道,打造循環經濟。 從大學生變老闆,一切源於愛貓心切、創意思維,以 及善用大學的創新創業環境。BioPeTech核心成員譚 佩詩、唐敏、付昊明和王正浩相識於鄭裕彤書院, 由書院院長黃承發和導師鄧宇明擔任顧問。他們專業 不同但志趣相投,對釀製啤酒時產生的麥芽渣突發奇 想,開發麥芽貓砂。經過書院非駐院導師、健康科學 學院副教授譚建業指導,團隊在2021年研發出「噬糖 真菌」技術,把廢棄麥芽渣的殘糖噬走,製成獨特的 麥芽貓砂配方。 透過書院支持,環保麥芽貓砂項目於半年内接連在原 料配比實驗、產品原型測試、小規模化生產等階段取 得突破,也進駐了澳大創新創業中心優化改造。經 過多方循循善誘,BioPeTech逐步實踐創業概念。在 書院牽綫下,BioPeTech在2021年與香港科技大學合 作,將項目進駐香港科技園,研發更成熟和穩定的「 噬糖真菌」技術,為進一步創新創業奠下穩固基石。 今年4月,BioPeTech經澳門科學技術發展基金配對, 以校友企業角色與黃承發教授進行產學研合作,完 成麥芽貓砂的技術驗證,確保幼貓不會因誤食貓砂 而影響健康。BioPeTech更已走進粵港澳大灣區其它 城市,進駐廣州南沙的孵化中心OVO PLUS澳創家孵 化器,從而接觸當地的資源,尋找銷售的戰略合作伙 伴,將產品引入內地。
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