工研院研發氫氣燃料電池 搭配無人機跨海往返飛越龜山島

出版時間 2020/09/10
搭配國內首個氫氣燃電池的無人直昇機,直接從烏石港飛向龜山島。康顧嚴提供
搭配國內首個氫氣燃電池的無人直昇機,直接從烏石港飛向龜山島。康顧嚴提供

無人飛機商機無限,工研院材料所及化工所組成的燃料電池團隊與田屋科技合組直昇機團隊,歷經半年的合作與測試,以氫氣為主做為燃料電池,裝置在無人直昇機上,昨天(9日)團隊到宜蘭烏石港,直接遙控無人直昇機飛向12公里外的龜山島,再飛回原地,航程40分鐘,並完美落地達成任務,成為台灣首支以氫氣燃料電池為主的無人直昇機成功跨海往返。

工研院與田屋公司合作以氫氣燃料電池為主的無人直昇機,成功往返烏石港到龜山島。康顧嚴提供

昨天在炎炎烈日下,宜蘭烏石港舉行了「2020綠能無人機創新賽」,其中工研院團隊自行開發的燃料電池系統,搭載於田屋科技無人直升機受邀表演,成功從烏石港到龜山島往返,完成無人直昇機挑戰「龜山島挑戰賽」。

無人直昇機航行圖。康顧嚴提供

工研院材料與化工研究所組長蔡麗端帶領的燃料電池團隊,與田屋科技資深工程師呂政原領軍的直升機團隊,經過半年的緊密合作與無數測試,打造可搭載五公斤的實用型全綠能燃料電池直升機(零組件全是台灣研發與製造),完成初階目標——來回龜山島並完成拍攝島上觀音像、401高地、龜首潭全景、普陀巖。

無人直昇機拍攝下龜山島。康顧嚴提供

工研院材化所進行研發燃料電池計畫,著力於無污染的氫氣燃料電池技術,這次搭載於無人機上的燃料電池系統,是從膜電極組材料開發、輕量化電堆製作、高效率混成電路設計與多模組電堆控制方法,全部由材化所獨力開發完成。而無人機的本體為田屋公司設計製造,今年初通過民航認證審查,並於3月底取得國內首張型式檢驗合格證明,最大起飛重量可高達30公斤。

無人直昇機首度搭載氫氣燃料電池。康顧嚴提供

多年來美國、韓國與新加坡等地已有廠商展示燃料電池直升機,讓工研院加緊腳步,與田屋科技的合作,製造出世界首架可加掛5公斤的氫氣燃料電池直升機,代表國內可自主建立完整的燃料電池無人機技術。

工研院與田屋合力測試無人直昇機。康顧嚴提供

而「來回龜山島」的飛行展演,對工研院團隊而言,並非是挑戰賽,而是有更大的計劃,因為兩周以後,團隊將要啟程到澎湖,面對更為艱鉅的載重跨越黑海溝,挑戰大自然的力量。

工研院電子材料及元件經理康顧嚴說,第一階段目標是田屋科技無人直升機將搭載工研院更大容量的氫氣燃料電池系統,突破難以預料的海象環境與長時間的滯空挑戰,完成遠距離跨島物件運輸飛行,目標將先從馬公到望安(22KM),接著挑戰馬公到七美(40餘KM)。

康顧嚴說,這台無人直昇機的氫氣燃料電池是搭載9、12及19公升的高壓氫氣,若以19公升氣瓶的燃料電池,可讓無人直昇機滯空2.5小時,爬昇到450公尺高,只要機體裝設天線或在目的地的裝置工作站就能突破距離的限制,代表未來研發的燃料電池,將可讓無人直昇機搭載更重的物品,進行各項任務。(突發中心楊勝裕/新竹報導)