理大舉行香港新能源發展研討會 匯聚產學研力量共繪未來發展藍圖

在全體應對氣候變化之際，香港正積極配合國家「雙碳」戰略及大灣區綠色發展佈局。為助力香港於2050年前實現碳中和目標，香港理工大學科技及創新政策研究中心今日(5月4日)聯同電動車研究中心合辦「香港新能源發展研討會」，匯聚頂尖專家、學界與產業代表，共同探討電動車普及、智能充電、氫能基建及低空經濟等關鍵領域的系統性發展藍圖。多位與會專家指出，香港須從「試點階段」邁向「規模化落地」，透過電網升級、標準共建與產業鏈協作，打造大灣區綠色轉型的重要樞紐。

理大科技及創新政策研究中心聯同電動車研究中心合辦香港新能源發展研討會，探討新能源汽車、智能充電及低空飛行器等領域。理大圖片

開幕聚焦電網承載力與充電瓶頸

理大高級副校長（研究及創新）兼科技及創新政策研究中心主任趙汝恆教授致開幕辭時表示，香港新能源轉型須以電力系統承載力為核心，推動新能源由點至面全面鋪開。他強調，電動車的規模化普及是能源轉型中可見度最高的一環，但其發展正面臨充電體驗不均、電網承載壓力等瓶頸。為此，他提出三大重點策略：

第一，以需求為本「按區補短板」，在充電缺口或增長快速地區制定清晰目標，兼顧快充與住宅充電的公平性；

第二，推動「智能充電與需求側管理」，透過利用非高峯時段充電及加強與電網協同，緩解用電高峯負荷壓力；

第三，加速「綠電與儲能協同部署」，提升本地零碳電力比例，確保減排效益可驗證。

理大高級副校長趙汝恒教授表示，香港新能源轉型須以電力系統承載力為核心。理大圖片

專家剖析充電標準與無線充電趨勢

在主題演講環節，理大電動車研究中心聯合主任兼電能工程講座教授鄒國棠教授剖析全球充電標準競爭與無線充電趨勢，強調基礎設施與互通性將成為電動車普及的關鍵。鄒教授指出，全球電動車滲透率正快速提升，但充電基礎設施仍然落後且分佈不均，各國在轉型角力中亦反映出全球標準的碎片化。他認為，無線充電技術雖尚未成熟，卻展示出比有線系統更具便利性與智能化的潛力。

理大建築環境及能源工程學系兼科技及創新政策研究中心助理教授（研究）陳家聰博士進一步指出，新能源車轉型不僅是換車，更是基建與系統工程。他分析，小型車以電動化最具效率，但重型運輸需因工況權衡電池與氫能。香港應以地理資訊系統（GIS）與智能充電提升佈局與體驗，並同步推動綠電與電網升級，讓減碳與交通效率、產業發展可以同時發生。

探討低空經濟與產業化路徑

香港城市大學能源與環境學院電能工程講座教授劉春華教授展示香港在低空飛行器電機系統的研發優勢，認為透過創新科技與政策支持，可推動低空經濟與機器人產業在大灣區發展。他具體剖析了各種新型電機系統的拓撲結構與應用特點，以及在低空飛行器推進系統和機器人關節驅動中的機遇。

信能低碳有限公司執行董事蘇達文先生則從產業角度指出，電動車是香港邁向低碳交通的重要方向，但其發展不僅取決於車輛普及，更有賴充電基建、能源管理、政策配套及市民使用習慣的共同成熟。他認為，面對機遇與挑戰應以更務實和創新的方案，推動更高效、更便捷、更可持續的電動出行生態。

圓桌討論由薛永恒教授主持，與會者包括鄒國棠教授、陳家聰博士、劉春華教授及蘇達文先生。理大圖片

圓桌討論聚焦技術落地與供應鏈

圓桌討論由理大電機及電子工程學系實務教授兼科技及創新政策研究中心顧問委員會成員薛永恆教授主持，聚焦「技術落地與產業化」。與會者一致認為，香港需完善政策與基建，並構建從上游生產到下游應用的新能源供應鏈，以提升能源安全與產業競爭力。

香港特別行政區立法會議員（科技創新界）邱達根先生致閉幕辭時，談及近期中東局勢持續緊張，突顯香港能源安全及綠色轉型的迫切挑戰。他認為，一方面政府要完善政策和基建，一方面業界要構建上游生產、中遊輸送以至下游應用的完整供應鏈，兩者協同推進才可望令新能源逐步普及。

立法會議員邱達根先生表示香港需完善政策與基建，並構建從上游生產至下游應用的完整供應鏈。理大圖片

是次研討會明確指出，香港的能源轉型不僅是技術革新，更是發展理念與城市治理模式的系統性升級。從電網協同的充電佈局、綠電儲能配套，到區域融合的產業鏈合作，與會者為香港勾勒出一條立足本地、協同大灣區的規模化發展路徑。理大表示將持續推動跨界合作，助力香港成為綠色、智能且具韌性的國際典範城市。

應用於極端低溫環境下的金屬材料，必須在具備堅固特性的同時，兼顧極高的強度、韌性與穩定性，方能承受航空航天、綠色能源、超導系統及深空探索等尖端設備的嚴苛考驗。然而，傳統合金置身極低溫環境時，普遍面臨「強度—塑性—韌性」三者難以兼得的困境，容易導致整體性能驟降。儘管金屬在極寒狀態下硬度有所提升，卻往往變得極為脆弱且易於折斷，歷史上著名的鐵達尼號沉沒慘劇便是低溫脆斷的典型例子。長期以來，這種「冷脆性」弱點一直被視為窒礙深海與深空探測技術向前推進的核心技術樽頸。

針對這項長年未解的材料科學難題，理大工業及系統工程學系助理教授陳子斌帶領的研究團隊取得兩項突破性進展。團隊運用創新的納米界面策略，直接調控金屬內部的微觀結構，成功研發出可在 77K（相當於-196°C）極低溫環境下，同時展現超高強度、塑性與韌性的新型金屬材料。此外，研究團隊更將增材製造（3D打印）技術與特製後續處理結合，開創出全新納米結構調控策略。兩項重量級科研成果先後刊登於國際權威期刊《自然‧通訊》（Nature Communications），為日後新一代深海與深空探測裝備提供了兼具卓越性能與量產可行性的材料基石。

為了從根本化解合金的冷脆性弱點，陳子斌團隊首創「負曲率界面」（Negative-Curvature Interface）調控策略。這項構思的靈感源於納米顆粒粗化過程中的能量演化規律，研究團隊深入材料納米層面，在「共格納米沉澱相」表面構建特殊的彎曲結構，藉由改變合金內部納米級微粒的表面形態，使金屬在抵禦龐大外力的同時具備適度變形能力，從而大幅降低突發斷裂的風險。材料受力變形期間會產生眾多細微結構缺陷，進而在合金內部形成層層規律排列的「分級層錯」，大幅強化材料的加工硬化效能與抗損耗能力。研究人員藉助理大配備的先進「像差校正透射電子顯微鏡」及力學性能測試系統，對新型微觀結構的特徵進行了精密觀察與性能評估。

依託上述技術，團隊研製出由鎳、鈷、鉻、鋁及鉭（NiCoCr-AlTa）組成的多主元合金。該合金在液氮極低溫測試中打破了已知低溫合金的多項紀錄，屈服強度約達 1.30 Gpa、極限抗拉強度約 1.80 GPa，拉伸延伸率達到50%，斷裂韌性亦高達約 213 MPa·m¹/²。該合金只需採用傳統的熔煉、軋製與短時效處理即可製造，毋須依賴繁複的新工藝，為日後大規模工業化投產鋪平道路。相關論文題為「負曲率界面賦予合金在77K下高度協同的強度—延展性—韌性」，陳子斌指出，這項策略從材料內部的微小沉澱相著手，實現了由以往被動增強向主動調控受力變形活性因子的轉變，不僅適用於超合金、時效硬化鋼及鋁合金等所有沉澱硬化合金體系，更為工業界開闢了一條具成本效益且可量產的高性能結構材料設計路徑。團隊下一步將集中檢驗工業級尺寸樣本，力爭在未來十年內落實商業化應用。

在另一項題為「分級納米有序結構賦予中熵合金卓越的低溫強度—延展性協同效應」的成果中，研究團隊進一步把3D打印與特定後續處理技術融合，於鎳鈷鉻（NiCoCr）基合金內構建出「分級納米有序結構」。該機制能依序激活各個位錯源，達成協同加工硬化效果，令材料呈現出越受力越強韌的特性。該款中熵合金在液氮環境下同樣刷新極限紀錄，屈服強度約達 2.0 GPa、極限抗拉強度約 2.4 GPa，均勻拉伸延伸率亦達22%。研究團隊正著手驗證工業級大尺寸部件，目標於未來五年內將技術推向市場應用。陳子斌表示，該研究建立了充分釋放材料力學潛能的可行框架，引證結合創新製造方式與傳統工藝能衝破既有製造侷限，同時擴展了3D打印在微觀結構設計領域的應用價值。

陳子斌為2022年理大「青年創新研究者獎」得主，現擔任超精密加工技術全國重點實驗室核心成員，長年專注於研發兼備卓越結構、功能及應用效能的可持續材料，以應對不同工程領域的實際挑戰。他在低合金、低成本且高性能可持續金屬合金，以及應用於儲能和壓電技術的破紀錄鐵電材料領域之研究，均受到國際學術界廣泛關注。

陳子斌教授與團隊首創「負曲率界面」策略，研發出新型金屬材料。圖中顯示負曲率界面納米沉澱相顯著強化新型合金結構。

理大工業及系統工程學系助理教授陳子斌教授帶領的研究團隊首創「負曲率界面」調控策略，成功解決金屬於極低溫環境下的「冷脆性」樽頸。

在另一項研究中，研究團隊在鎳鈷鉻（NiCoCr）基合金構建了「分級納米有序化」策略。圖中展示了該策略下的納米微觀組織特徵。