全球每天都在產生大量廢棄物，當中有不少是可生物降解的有機物。現有技術如厭氧消化器等，雖能將這類廢棄物轉化為沼氣，但其應用效益仍遠遠未如理想。香港中文大學（中大）理學院院長、偉倫化學教授宋春山教授領導的研究團隊，成功邁出關鍵一步。
團隊研發的「一體化生物廢棄物製綠色燃料轉化站」，可將原本被視為負擔的廢棄物，轉化為珍貴的能源資源。具體而言，該裝置以生物廢物產生的沼氣為原料，並將其轉化為綠色燃料。
宋教授表示：「有機廢棄物已成為日益嚴峻的環境難題。大量廚餘、畜禽糞便及污水處理過程中產生的都市污泥，雖然可製成沼氣，但最終大多仍以直接燃燒方式處理。我們這套裝置，正是針對解決這個問題而研發。」
他進一步解釋道：「相較於厭氧消化器等傳統生物廢棄物處理設備，這項技術的核心突破在於：傳統系統僅止步於生產沼氣，再透過高溫氣化或燃燒取得熱能或電力，不僅效率有限，還會排放二氧化碳、加劇環境負擔。我們的技術則可將沼氣直接轉化為液態燃料，有效減少碳排放量。」
沼氣應用升級 兩大技術創新
在2026年3月舉行的第51屆日內瓦國際發明展中，宋教授領導研發的這項裝置榮獲「評審團嘉許金獎」，其核心在於結合了兩項創新技術。
1. 沼氣淨化系統升級
原始沼氣主要由甲烷和二氧化碳組成，當中還含有多種需要過濾去除的雜質。該裝置則採用全新淨化技術，讓沼氣流經由吸附材料構成的床層——這些材料可將物質附著於材料表面，從而吸附雜質。早於20多年前，宋教授已率先提出應用此類吸附材料的構想，其團隊隨後研發出高性能且耐用的獨特吸附劑，即使在潮濕且含有大量雜質的環境中，仍能有效發揮作用。
宋教授表示：「我們團隊是第一個將這種特定配方應用於完全整合、獨立運作發電機組的團隊。創新之處不僅在於吸附劑的高性能，還在於它們即使處於潮濕且充滿雜質的沼氣環境中，依然能保持穩定性能。」
2. 低溫等離子體催化技術
另一項創新是低溫等離子體催化技術。系統利用高能氣體電漿，將經淨化的沼氣轉化為綠色燃料。相較於傳統製程一般需要在高溫高壓環境下運作（溫度通常高於700 °C），該系統可在接近常溫及常壓下運行，大幅降低能源消耗；同時，電漿與新型催化劑的協同作用，也進一步提升了轉化效率。
原料來源多元
「一體化生物廢棄物製綠色燃料轉化站」以生物廢棄物產生的氣體作為原料。這些廢棄物種類廣泛，包括廚餘、禽畜糞便、農作物殘渣、污水處理污泥，以至垃圾堆填區氣體等。
宋教授指出：「任何能透過厭氧消化過程產生甲烷與二氧化碳混合氣體的廢棄物，都可成為我們這項裝置的原料。研究亦證實，我們可針對不同來源沼氣的成分調整反應條件，因此原料差異不會構成限制。」
邁向低碳未來
該裝置採用模組化設計，可靈活擴展，從小型農場到大型市政處理設施皆可適用。按用戶需求，裝置可在短短數秒內，將原料轉化為甲烷、綠色甲醇、永續航空燃料，或是乙酸、合成氣等化學品。
此外，該裝置可使用任何低碳電力來源驅動。不同於傳統高溫催化設備，它可即時啟動與關閉，因此能配合太陽能、風能等間歇性再生能源使用。裝置甚至有可能實現自給供電，方法是將部分沼氣導入渦輪機，為電漿發電機供電。
研發成果產業化
研究團隊正積極推動技術產業化。為推動商業化發展，他們已經成立初創公司PineRiver Technology，目前正積極物色業界及商業合作夥伴，並進行融資，以期在短期內將這項創新技術推進到商業運營。
宋教授認為這項技術的潛在用戶主要有兩類：「首先是沼氣生產者，例如大型農業及畜牧業營運者。面對嚴格的環保法規及高昂的廢棄物處理成本，他們可利用這套裝置，將原本的負擔轉化為收入來源。另一類是廚餘、都市廢物處理設施及船用燃料供應商，隨著市場對綠色甲醇的需求迅速增長，我們的分散式生產裝置可在廢棄物產生地或燃料需求地直接製造燃料，從而節省低價值沼氣長距離運輸的高昂成本。」
