產學合作研究計畫
計畫名稱：浸沒式冷卻系統之礦物油品質管理和回收方法建立
計畫主持人：淡江大學化學系 陳志欣教授
合作企業：飛斯酷股份有限公司
成果介紹：
近幾年AI運算能力的成長非常驚人，伴隨高效能運算而來的龐大功耗與熱量問題，推動散熱技術持續演進，浸沒式冷卻技術成為伺服器散熱的新趨勢。為協助產業提早掌握技術、建立市場競爭力，淡江大學化學系教授陳志欣帶領團隊，與飛斯酷公司攜手執行國科會產學合作計畫「浸沒式冷卻系統之礦物油品質管理和回收方法建立」，從礦物油配方調製、品質監測到回收再利用，建立一套整合式綠色散熱解決方案，協助台灣企業在全球資料中心的能源轉型中搶占一席之地。
AI 時代的高熱挑戰，浸沒式冷卻成為關鍵解方
所謂浸沒式冷卻，就是把伺服器直接浸入不導電的冷卻液中，就像泡在浴池裡一樣，讓液體均勻吸收並帶走熱量，不僅散熱效率高、能耗低、噪音小，資料中心的空間設計更加靈活，成為AI伺服器散熱的新選擇。
目前主流的浸没式冷卻液可分為兩種，其一是氟化液，具備散熱效果佳、穩定性高等優勢，但價格昂貴且不易分解，對環境影響較大；其二是礦物油，與氟化液一樣擁有絕佳的散熱效果與穩定性，但成本遠低於氟化液，且少了氟化物
不容易分解的環保問題，成為市場上更具經濟效益及社會趨勢的選擇。唯長時間處於高溫環境下，礦物油容易氧化變質，導致黏度或導電性增加，可能會增加系統運作風險。
陳志欣教授形容，「這就像炸鹹酥雞的油，用了一整晚就不新鮮一樣，伺服器裡的礦物油也是會老化變質。」他指出，礦物油主要成分為碳，若缺乏回收與再利用機制，不僅浪費資源，也會帶來環境負擔，而目前業界在這方面的技術仍相對不成熟。
淡江大學化學系 陳志欣 教授利用簡單的舉例，讓我們可快速了解浸沒式冷卻技術的運作方式。
「液冷的節能潛力毋庸置疑，但如果冷卻液本身無法被長期使用與回收，就難以稱為永續技術，」陳志欣強調，這正是本計畫要解決的核心問題，它既決定了浸沒式冷卻技術能否被市場廣泛接受，也是臺灣廠商能否在市場上築起競爭門檻的關鍵。
從配方調製、品質監測到回收再生，打造油品全生命週期管理
「如果只是賣油，臺灣廠商只能在價格上競爭，意義不大；但若能搭配監測與回收再生服務，就能為產品加值，從而建立新的競爭優勢。」陳志欣進一步說明，他回顧在礦物油冷卻液上的研究歷程，最初其實是從礦物油配方調製開始，團隊根據伺服器廠商的規格需求，如：穩定度、黏度、相容性等，並考量伺服器所使用的散熱膏、管線材質、運算功率等因素，客製化調配出最適合該伺服器的冷卻液。
在這個過程中，他們發現油品在長期運轉下的老化、變質問題，是浸沒式冷卻應用的一大痛點，也因此開啟了本次研究，聚焦在礦物油品質監測與回收再生，而化學分析是實現此一目標的關鍵技術，根據化學分析結果可以精確判斷油品是否劣化，並決定何時該進入回收再生程序。
為此，陳志欣率學生與飛斯酷公司共組研究團隊，進行以下兩大研究：油品健康監測與油品回收再生，由學界負責進行化學監測與分析，飛斯酷公司則提供實際浸沒式冷卻系統與運轉數據，藉由「實驗室驗證 × 現場應用」並行的方式，讓研究成果能落地實際應用場景，再將應用結果快速回饋至研究，以便持續優化。
其中，在油品健康監測上，研究團隊整合IoT 感測數據與化學物質資料，建置了油品監測平台，可以即時監控冷卻液的氧化程度、黏度變化與添加劑消耗狀況，使油品狀態可以被量化追蹤、進行可視化管理，藉此協助企業掌握最佳的回收與更換時機，進而延長設備壽命並降低更換成本。
至於油品回收再生，則考量到礦物油在運作超過一年後勢必會產生變質，但若因此全部棄用，成本與環境負擔都相當可觀。為此，研究團隊設計出一套選擇性吸附與分離技術，能有效去除劣化成分，恢復超過95%以上的油品性能。如此一來，冷卻液不再是消耗品，而是可以循環再用的資產，不只是降低成本，更能符合全球ESG的減碳趨勢。
陳志欣 教授帶領採訪團隊走進實驗室，親自講解油品監測與回收再生研究成果。
國科會催化前瞻產學共創，推進台灣邁向綠色資料中心
可惜的是，目前浸沒式冷卻技術仍屬新興領域，市場需求尚未完全明朗，企業投入意願相對保守，能用於技術研發的資金也相當有限。「我們知道浸没式冷卻是未來必然趨勢，但市場上願意投資的企業仍屈指可數，」陳志欣坦言。
以飛斯酷公司來看，從成立之初就專注在浸沒式冷卻技術，但身為新創公司、資源有限，加上投資人之前看待此領域普遍保守，使得募資之路格外艱辛，也就更難以挪出足夠資金進行長期研發。所幸有國科會前瞻技術產學合作計畫的支持，讓這項高風險、高潛力的研究得以持續推進。
國科會的補助不僅降低了飛斯酷的投入壓力，也提供學界可以進行長期技術研發的資源，使理論研究得以走出實驗室，在真實環境中被驗證與優化。這不僅強化了飛斯酷在液冷產品中的差異化優勢，未來更可望發展成具外銷潛力的整合式綠色散熱解決方案，讓台灣業者能夠及早搶占全球浸沒式冷卻市場商機。
另外，對學生而言，這樣的合作更是難得的實戰學習機會，不僅能從研究過程中學習前瞻技術，更能理解企業端的實際挑戰，學會以科學與系統思維解決問題。「產學合作不只是推技術，更是培育新世代跨域人才的最好平台，讓學生知道如何把化學專業轉化成真實的產業價值，」陳志欣說。
陳志欣 教授與學生們一起於實驗室進行浸沒式冷卻液相關研究，透過產學合作累積實作經驗與應用成果。
「國科會的支持讓這項前瞻技術得以落地，也讓台灣有機會在全球資料中心減碳競賽中占得先機，」陳志欣總結道，浸没式冷卻不只是伺服器散熱的必然走向，更是推動綠色算力轉型的關鍵，讓台灣有機會在亞太區綠色資料中心競賽中占得領先位置。