【人物專訪】集合氫能技術團隊,發揮一加一大於二的價值——專訪謝宗霖教授

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6/22(六)14:00謝宗霖教授主講「氫能材料與技術發展」

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採訪、撰文|何郁庭

審訂|謝宗霖 教授

臺灣大學材料科學與工程學系教授兼工學院 謝宗霖 副院長|來源:講師提供

氫能是新興科技,因無數科學家、相關企業、政府部門的研發、斡旋、溝通、整合、支助,各個相關技術才有落地並商業化的機會。謝宗霖是國立臺灣大學工學院的副院長,同時帶領前瞻綠色材料高值化研究中心能源材料分項執行氫能產業計畫,分別以儲氫、產氫等主題,連續兩年獲得未來科技獎。儘管有許多氫能技術的實績,但對謝宗霖而言,今日的成果卻參雜了許多轉折與隨遇而安的成分。在探索講座之前,臺大科教中心邀請到謝宗霖來談談他是秉持怎樣的精神進行研究,對氫能科技、學術職涯和未來發展,又抱持怎樣的想像。

 

在大學場域內當個連續「微」創業家

從小移民澳洲的謝宗霖,在英國完成博士學業並擔任博士後研究員的他,起初並沒有預設未來志向要朝學界或產業界發展,且最開始的想法是回到澳洲工作,然而,謝宗霖發現自己半導體材料的專長,和澳洲重點發展的礦業、生技醫療、農業領域相距較遠。於此同時,他的學長建議可以嘗試應徵臺大的教師職缺,因此,謝宗霖便決定回澳洲前,順道在臺灣停留,並受邀演講。

博士後研究員獲邀到不同單位演講,分享自己關注的研究議題與相關成果是常見的活動,不過謝宗霖沒有意識到,此次臺大材料系的專討演講其實是教師面試的一環。演講結束後,材料系的主任與老師邀請謝宗霖一同用餐,並在聊天過程中詢問生涯規劃等問題。謝宗霖回憶當時的情景說道:「吃便當完之後,老師們就請我先離開一下,結果他們立刻開系內的教評會,15分鐘之後主任走出來,說教評會通過想要聘請我。」

完全沒有準備的他,回到澳洲考慮後,認為臺大確實是很好的學校,且本科就是材料背景的他,可以在材料系任教是難得的機會,所以他最終決定以臺灣作為職涯的下一站。謝宗霖認為,當教授薪資雖不如業界,可是最大優勢在於,工學院教授可用每一個申請到的計畫進行風險低的"微"創業,不論是精進現有技術或創造嶄新科技,這些點子都有機會以技轉或專利的方式擴散到業界,研究成果甚至能從僅是學術論文的impact factor轉換為一個國家的GDP。

這個既理想、又實際的概念,源自於謝宗霖的大學專題老師;身為工學院副院長的他,今日則將這樣的理念,傳達給校內的老師、主管,讓更多人了解「教授」這個身分的價值。

 

研究方向的延伸和拓展

材料工程的研究方向有高度延伸性,可以使用數學推論與數值模擬,針對一物理或化學現象進行探討和解釋,如果對製作各種尺度的實體物件感興趣,同樣能在材料工程領域內找到自己的方向。謝宗霖說明,材料工程討論的尺度可大可小,且這個綜合性的學門包含了物理、數學、化學、機械,除了多重的切入面向外,在實驗室中可實際看到、觸摸到的具體成果,是成就感的一大來源,也是樂趣所在。

研究上的突破之外,謝宗霖也相當重視實驗室的技術是否能落地。他認為現今的研究與環境、永續、能源議題緊密結合後,直到2050年甚至更久都會對人們的生活產生巨大影響,能否將新穎綠能技術成功地落實於相關產業,協助社會往淨零碳排的目標前進,是身為研究者需要思考的方向,這對工學院的教授來說,尤其如此。

謝宗霖與氫能技術的關聯,在實驗室的初期並不多,相關的研究僅有用來進行光電轉換或氣體轉換反應中的觸媒,且此類研究只是實驗室的其中一個小旁枝,當時實驗室大多研究能量,投注於半導體材料。2019年,時任工學院院長的陳文章校長認為,科技部前瞻應用司(現國科會前瞻及應用科技處)正在徵求綠能科技聯合研發計畫,而此計畫與材料領域密切相關,故請當時擔任材料系主任的謝宗霖組建團隊,將工學院老師的氫能專長串連起來,一方面爭取前瞻經費,另一方面產出質、量俱佳的研究成果。

 

當氫能未來科技成為今日科技

謝宗霖認為,大型研究團隊中,每位老師都有優異的能力,如何領導眾人達到一加一大於二的效果,是整合團隊的重點。管理上,他調配資源的原則是具彈性但要公正合理,確保各個實驗室能長期持續地往前邁進。2022年,團隊以「高效固態儲氫合金及可攜式溫控儲放氫瓶」主題獲得未來科技跨域整合類獎項;2023年,則以「高效產氫產氧雙功能非鉑全水分解電催化觸媒」主題獲得未來科技淨零科技類獎項。將優異氫能技術研究推進眾人的目光下,不但展現研究的實力,也顯現了團隊合作的成功。

「五到十年內,許多長程運輸的燃料將轉換為氫氣。」謝宗霖篤定地說明。再生能源的類別很多,且各自有其適合使用的情境,以臺北到新竹的短程移動而言,電動車確實是個好選項,然而超過500公里,甚至是上千公里的跨國、跨洲際移動,大量電池可觀的重量反而是貨車、貨船在運輸時的阻礙。實際上,2021年日本與澳洲已開啟運輸液態氫的示範貨輪,藉由澳洲出口液態氫到日本的航運過程,貨輪的能耗、氫氣逸散比例、設備的高壓低溫要求等,都可以獲得更準確的評估。

儘管謝宗霖面對人生道路、對研究方向總抱著隨遇而安的彈性,但他想讓學術研究對社會產生影響力的強烈信念,卻使這些不期而遇的機會轉化為豐碩的成果,而謝宗霖及工學院的團隊,確實讓氫能研究成果越來越靠近一般大眾的生活。

或許今日氫能尚未成為主流的能源類別,或許許多人還不了解氫氣燃料的應用範圍,但在不遠的未來,所有人的生活,都可能因為氫能科技而產生劇烈的改變。

 


延伸資訊

  1. 國立臺灣大學前瞻綠色材料高值化研究中心
  2. 2022未來科技獎:高效固態儲氫合金及可攜式溫控儲放氫瓶
  3. 2023未來科技獎:高效產氫產氧雙功能非鉑全水分解電催化觸媒
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