Cleantech 已準備好擴大規模。現在是生態系統跟上腳步的時候了。

很少有人比 Maurits van Tol 博士更了解從催化實驗室走到商業工廠的歷程。自 1985 年起投身催化領域、曾任 Johnson Matthey Catalyst Technologies 執行長的他,親眼見證了將一項技術從實驗室概念推進到取得授權、商業規模製程所需的一切。
如今,Maurits 是碳移除公司 Climeworks 的非執行董事,也是業界顧問,其中包括就氫能經濟議題向聯合國工業發展組織提供建議。
9 月 22 日,Maurits 以〈合作夥伴關係與網絡:邁向低碳社會的關鍵〉這場演講,為 Malvern Panalytical 的 Future Days: Catalysts 計畫揭開序幕。這場線上活動匯集了來自催化劑製造、學術研究、標準組織與分析科學領域的領袖,共同勾勒催化未來十年的發展方向。
在 Maurits 的場次中,他說明了為何已被證實有效的清潔技術仍然無法足夠快地走向市場,以及要如何改變這個現況。
以下為他的見解摘要。 也可 觀看完整場次以及 Future Days: Catalysts 的更多內容。
技術已準備就緒。部署才是瓶頸。
化石資源是有限的,需求卻持續上升,而未來 50 年全球人口預計還會增加 20 億。世界需要更潔淨的方式來製造燃料與化學品,同時又不能讓社會倒退。Maurits 的答案是,我們必須以創新突破困境。
許多形式的清潔技術早已存在。像是以氫活化 CO2 這類路徑,已可供大規模部署,並且有技術授權方可提供。阻礙在於成本與風險。一座工業規模、首套同類型工廠的成本可能高達 10 億至 50 億美元;若缺乏可驗證的經濟性,放款機構就會猶豫不決。
可融資的專案需要完整生態系統
部署的關鍵在於建立新的生態系統。要讓新技術在大規模下蓬勃發展,並將成本控制在可接受範圍內,多方參與者都必須共同降低風險。
永續航空燃料(SAF)就是很好的例子。開發商會從技術授權方取得性能保證,工程合作夥伴則將專案轉化為交鑰匙方案。原料供應商承諾長期供應,航空公司則簽署包銷協議。
這些承諾結合起來,便使專案具備可融資性。但企業無法單獨完成。政府掌握許可核發,而當許可流程過長,國家就會落後。與此同時,監管機構可透過協調管線、壓力與接頭的標準,加快進程,讓供應鏈更快擴張、成本更低。
下一代催化劑正在原子層級設計中
創新不會在部署階段就停止。高通量實驗、AI 與量子運算,正在改變催化劑設計。量子運算讓模擬催化劑與其載體之間的多體交互作用變得更容易。其價值在於將這些模型轉化為實體催化劑,並進一步擴大規模。
先進分析技術是推動催化 R&D 的合作夥伴關係中的重點。對催化劑開發者與製造商而言,從早期材料設計到放大生產與品質控制,可靠的表徵數據都至關重要。
Maurits 也強調了優先順序的轉變:清潔科技不再只關乎淨零。能源自主如今在各國政府議程中的重要性日益提高,而催化可將各國自身的資源,從生質原料到捕集的 CO2,轉化為所需分子。
問答環節的重點問題
什麼讓生態系統不同於一長串合作夥伴名單?
一長串合作夥伴名單就像複雜的商業交易。生態系統還包括政府、基礎設施與共同的國際標準。若新進者要與已經歷經超過一世紀最佳化的既有技術競爭,這些都是不可或缺的。
什麼是包銷協議?
這是一項長期採購專案產出的承諾。政府的政策要求 SAF 供應量高於目前可得數量,因此航空公司會簽署包銷協議以確保燃料供應,進而協助產業擴大規模。
哪個國家最積極支持這項轉型?
中國。它以可預測的方式制定並執行五年計畫,許可核發只需數月而非數年。中國也擁有足夠的地理空間,可大規模部署太陽能、風能、水力與波浪能,而再生能源成本低至每 kWh 0.015–0.02 美元。
催化領域還面臨哪些挑戰?
部分金屬與其他原材料是有限的,化石原料也是如此。產業必須擴大回收,並在原子層級設計催化劑,以最少金屬達到最大效果。這些催化劑也必須能抵抗中毒現象;例如生質原料等替代原料中的雜質會堵塞催化劑,使其停止運作。
觀看本場次錄影,進一步了解為何氫氣與 CO2 基礎設施落後於淨零需求,以及能源安全如何重塑政府優先順序。
{{ product.product_name }}
{{ product.product_strapline }}
{{ product.product_lede }}