能源轉型正在一步一腳印地向前邁進之中 -- 加油站OUT加電站IN，工研院帶你揭「水系電池」 之“釩液流循環電池儲能系統”的神秘面紗..... （03/16/2020 蘋果日報）

工研院團隊正和中油公司聯手打造全國第一間智慧綠能加油、充電站。

（突發中心黃羿馨／新竹報導）台灣近年來積極推動再生能源政策，但太陽能、風力等「綠電」來源時間有限，要如何將這些綠能安全、穩定的儲存起來，並能24小時源源不絕供應成為重要課題。

工研院最新研發一種「水系」的釩液流循環電池儲能系統，不但具有適合長時間儲存特性，且因其安全、壽命長優點，非常適合做為定置型儲能設備，現階段除了和日本昭和電工簽署合作備忘錄外，也和中油公司聯手打造一間智慧綠能的「加電站(加油外亦能充電)」，為國內儲能產業開創新的里程碑。

釩液流電池幕後重要推手工研院綠能所組長張文昇，本身是化學背景出身，從2015年起，就與台灣電力公司綜合研究所合作開發「全釩液流儲能系統」，並於2016年完成全台第一個本土化全釩液流電池儲電系統，為台電的「綠能生態園區」提供穩定的儲電系統。

談起背後的辛苦，張文昇說，由於釩液流電池不同於一般常見電池，是將能量儲存於流動式的電解質中，而系統的心臟—也就是電池組，在設計上首要考慮就是避免「滲漏」的問題，以及如何讓液體流動平順，加上為了要改善電池體積大、笨重的問題，因此花了很多時間在電堆設計、材料、改質、密封以及操作控制上，團隊從2009年起至今，至少花了11年的時間改良、設計與測試，才走到今天這一步。

釩液流電池是以化學能的方式儲存在不同價態釩離子水溶液中，跟一般電池不一樣的地方在於，它是透過泵浦循環釩離子水溶液，經過碳電極後使釩離子的氧化價數轉變，藉此釋放與儲存能量，達到電化學儲能之功效。

由於本身沒有材料結構或是組成成分變化，只是簡單的氧化還原反應，因此不但安全性高，貴重的電解質材料也幾乎可以百分之百回收，能量效率更可達80%以上，比起同樣是水系的鉛酸電池，壽命更可長達10年以上。

此外，釩液流電池能儲存的能量，可隨著電解液槽體來擴充，也因其容易隨使用情境改變且壽命長的特點，未來可應用在電動車輛充電以及加油站自給自足使用上。

由於再生能源如太陽能、風力發電都屬間歇性綠電，釩液流電池更具有長時間儲存的優點，能將這些綠電儲存起來，未來就可以24小時源源不絕提供綠電，且也因兼具調解電力優點，讓再生能源輸出更穩定。

張文昇表示，目前工研院綠能所已和日本昭和電工合作投入「新型態全釩液流電池系統」研究，將透過改善全釩液流電池的電堆方式，大幅提升電池效率，未來可直接應用於電網儲能、離網電力、工業儲能、供電站等系統，現階段工研院已和中油公司，聯手打造一間智慧綠能加油站，為電動車等設備提供充電場所，未來加油站也有望成為加電站，帶動能源大革命。

釩液流電池小檔案：

原理：利用過渡金屬釩元素的多種氧化還原特性，透過泵浦循環含釩離子之水溶液，使釩離子經過碳電極，藉由釩離子的氧化價數轉變釋放或儲存能量，達到電化學儲能之功效。

特性：材料容易回收，儲存的能量，可隨著電解液槽體來擴充，較一般鋰電池安全、比鉛酸電池壽命長。

應用：電網儲能、離網電力、工業儲能、供電站等系統。

（資料來源：工研院提供）

完整內容請見：
https://tw.appledaily.com/new/realtime/20200316/1715166

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窯變紫砂壺細介

紫砂礦岩的主要產地在丁蜀鎮黃龍山，每一個地段的礦岩顏色各異，紫黃紅綠白黑等或二者顏色兼有被稱為五色土。由於所含的化學成分各異，所以每種顏色的砂料在燒制過程中，不同的溫度，不同的氣氛而呈現不同的顏色和肌理效果，其出乎意想不到的色彩變化，被人們命名為紫砂窯變。

中文名
窯變紫砂
產地
丁蜀鎮黃龍山

窯變原因
多種呈色元素，經氧化或還原作用
最早窯變
唐代以前的青釉瓷器
出名窯變
宋代河南禹縣鈞窯生產的銅紅窯變

工藝價值
紫砂的窯變燒制技法使紫砂溫潤的肌理在火的藝術中充分的體現，給做工精湛的紫砂工藝增添了無窮的魄力，就像中國畫中的潤色一般，更具自然天成。人們在不改變材質及其質地，使其砂料純正，顏色天然，個性獨特，色彩自然豐富，以及不可複製等特點。

紫砂窯變是紫砂工藝的一次革命，它使原本可以重複製作的紫砂壺工藝，通過色彩的天然變化達到不可複製的效果，同樣的造型，色彩各異，故有紫砂窯變可遇不可求的美譽，被認為紫砂藝術的高境界。

紫砂窯變燒制技術是一項複雜的創作思維理念，創造者應具備對紫砂材質有深入研究，燒制技術的嫻熟以及對紫砂藝術的執著精神。

藝術價值
「紫砂窯變壺」與鈞窯之窯變顏色或呈瀰漫狀或顯聚成形，所不同的是，它不僅有著夢幻般色暈、撒落、漸變、斑剝、雙面異色、色中泛色、色中含色等多種窯變效果，而且還能呈現出與多種文物品種色類同的色相，即：似青銅器的古綠銅色，似香爐的古黃銅色，似古漆器的紅黑相間斑剝色，似紅木的棕褐色，似古象牙的牙黃色，似宋瓷的天青色、似硯石的青褐色等，真所謂「入窯一色，出窯百彩」，其大大拓展了欣賞者的聯想空間，開創出紫砂審美新境界，不愧為紫砂藝術中「獨樹一幟」的奇葩。

上好的窯變紫砂壺，就如大自然中的奇石一般，色彩的過渡自然程度；顏色的豐富多彩；色彩的稀有程度；顏色與造型的恰到好處；火焰的美麗痕跡；以及窯變的趣味。

紫砂窯變的色彩過渡是一個自然的過渡，它是通過窯中氣流的變化形成，是對壺體表皮的色彩作用，色彩與色彩的中間過渡自然，紫砂窯變的色彩跟自然界中的顏色一樣，不是單一的顏色，燒制出的色彩，隨著時間的推移，泡茶的次數增多而起著變化，有可能黃中發綠，綠中泛黃、泛紅，黃得更橙，綠得更翠，紅得更沈，紫中泛青，或者中間泛出各種自然的顆粒色彩等等，但所有的變化都是很自然的色彩變化，妙不可言。紫砂窯變的色彩，極大地豐富了紫砂壺藝中的色彩變化，紫砂窯變色彩稀有是決定壺的價值的一個重要方面，由於窯變工藝受燒制技術的極大影響，故稀有而又美麗。紫砂窯變的色彩形成藝術化，在變化中得以昇華，形成佈局合乎情理。或多或少，或深或淺，面大面小深淺鴛鴦，陰陽相補，極度自然，充分體現出美感，也是紫砂窯變壺價值的所在。

藝術成就
在中國陶瓷史上，陶器裸燒藝術是一個空白，古代陶器上釉在龍窯里燒制出現美麗的火的痕跡卻因器物本身已經殘缺而被拋棄，隨著現代人的審美觀的改變，藝術家返樸歸真的追求，給純正紫砂窯變帶來了新的天地，成為人們對天人合一的高境界追求。窯變作品猶如自然界中一件物品而難以尋求雷同，紫砂窯變，追求的是一種新的紫砂藝術理念，給傳統的紫砂藝術添上濃濃的一筆，開創了劃時代的紫砂審美。