生物質液化產製生質航空燃油製程之嚴密模擬與資料驅動模擬研究

為降低航空運輸所造成的二氧化碳排放量，生質航空油製程技術的發展近年廣受重視。本三年期計畫擬以嚴密模擬與資料驅動模擬兩個面向，分別探討將生物質經由熱裂解、以及水熱液化反應產製生質航空油之製程。第一年期預計探討將生質木質纖維素經由熱裂解反應之整廠製程，第二年則探討藻類經由水熱液化反應之整廠製程。兩個製程中皆包含主反應、生質油升級、氫氣生產等數個子程序。首先，兩個製程各別由穩態嚴密設計開始探討，輔以最適化、動態控制、熱整合與經濟分析等，期望在整廠規模下能有深入的了解。另外，由於熱裂解與水熱液化反應，皆有反應機制複雜、產物分部廣泛之特性，使得於動力學描述上需做一定程度的簡化。故第三年研究將嘗試先透過統計與多變量分析，以建立關於此兩製程之反應物、操作條件、與產物之間的連結。隨後再以人工智慧技術，嘗試建立資料驅動模型，以修正反應動力學模型不足之處。最後，擬將資料驅動模型與前兩年建立的嚴密模擬模型進行整合，使得模型計算之結果能有預測性與推廣性。總結此三年期計畫，每一年度的內容皆具有新穎性，透過嚴密模擬、統計與多變量分析、資料模型建立等不同層面的計算工作，相信對於未來國內的相關製程開發可提供重要基礎。

系統編號:PB10901-0398
原計畫編號:MOST108-2218-E182-009-MY3