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讓好點子落地生根!《康寧創星家》複賽暨工作坊紀實

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2016/01/15 ・2736字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 502 ・六年級

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本文由台灣康寧贊助,泛科學策畫執行

文/梁晏慈

由台灣康寧舉辦的第一屆「康寧創星家」希望培育創新人才,並期許企業在營利的同時能回饋社會,因此他們深入校園,向台灣大專院校的學生發放英雄帖。有別於其它創新競賽以某一議題進行概念發想,「康寧創星家」的參賽者從生活中找尋好點子,並利用康寧的特殊材質-玻璃、陶瓷、光纖為命題方向,構思可以改善人類生活的新產品。本次活動共235團隊投件,其中20組團隊憑藉著他們的創新點子,獲取進入11月28日複賽暨工作坊的入場券。

台灣康寧深知唯有創新才能帶領產業的發展。然而,好點子不會從天而降,更可惜的是一般人在靈光乍現時常常思考的卻是:「這個怎麼可能做到。」、「應該很貴吧!」。康寧創星家為了鼓勵學生不只停留在發想,而是能夠考慮實作的要件,特別在複賽中安排參賽團隊與康寧科學家及奧美導師對談:前者帶領同學了解材質、改進設計,讓發想更有機會變成產品;後者則提供企劃上的建議,指導參賽者將產品包裝得更能吸引受眾與投資者。

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三張圖
每組隊伍在複賽中需完成三道關卡。

 

有想過產品要賣給誰嗎?沒有,因為你只想到你自己

在複賽簡報暨提問中,各團隊有7分鐘時間向評審分享自己的創新點子。評審們除了就投影片的呈現方式給予初步建議,也教導參賽者釐清產品的受眾。例如同樣是和飲食相關的設計,其中一組計畫利用康寧的可撓式玻璃製作出能依據食物重量持續播放影片的幼兒餐墊,讓專注力不足的孩子乖乖吃飯。另一組則將目光聚焦在單身外食族,以康寧的大猩猩玻璃(Gorilla glass)打造具有點餐服務、影音功能的個人化餐桌,降低單身者外食的尷尬

針對幼兒餐墊的設計,評審詢問同學:「你們知道2至4歲的孩子吃甚麼嗎?」、「如果孩子碰碰碰地拍打餐墊,是否會干擾重量的偵測?」,藉此提醒參賽者永遠別忘了「誰要用」,當產品使用對象是嬰幼兒時,就不能以大人的角度去評估適用性,而要將嬰幼兒的行為研究透徹,並依據可能發生的狀況來更動產品設計。另一方面,評審們則提醒單人餐桌的團隊,雖然受眾是單身族群,但買家可是餐廳,因此產品行銷的困難是如何說服餐廳願意投資這項技術。再者,若影音功能太過精彩,客人一直滯留在店內,反而會影響餐廳最重視的翻桌率。由此可知,該如何吸引業者願意投資新產品,並在買家及受眾的需求間取得平衡,也是規劃產品功能時很重要的一環。

簡報提問結束,同學表示:「我們以為產品只要能解決某個問題就大功告成了,卻沒想到還有那麼多人的意見需要被納入考量。」透過與評審的對答,同學們學會從業者、一般大眾、受眾等不同角度切入產品設計,使他們產品能更完整,更有可行性。

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複試簡報暨提問的評審現場。

「這樣可行嗎?」問,就對了!

為了創造更自由的設計環境,康寧創星家初賽強調發想,但這次的複賽可不只是提案競賽,更重要的是讓每件作品的設計都能將材料的特質和現實環境狀況納入全盤考量,因此台灣康寧特別在複賽中加入了與科學家對談的關卡。在這個關卡中,科學家會給同學更多實務上的建議,一一化解大家腦中滿山滿谷的問題。例如有一組團隊為了解決駕駛人視線被汽車A柱擋住的問題,決定拿掉原本的金屬A柱,利用堅固透明的大猩猩玻璃,將前擋玻璃一路延伸到前座車窗。他們想知道:「製作一體成形、彎曲形狀的大猩猩玻璃會很困難嗎?」、「大猩猩玻璃可以承受的撞擊力如何?」。

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科學家首先讚許該團隊的大膽創意,另一方面也提醒同學,汽車工業的材料要求非常嚴格。現在的玻璃製程技術可以將玻璃塑造成他們所設計的,但金屬A柱仍為必要,因為當意外發生時,金屬可以吸收碰撞力道,並撐起車蓋,避免駕駛受到更大的衝擊。同學的發想雖然可以解決視線死角的問題,可是在車禍的撞擊力太大時,大猩猩玻璃仍有可能會碎裂。破裂的玻璃將造成乘客的二度傷害,不僅如此,在講求輕量化的時代,玻璃的重量勢必會成為很大的問題。類似的設計是利用攝影機將死角的影像播放給駕駛,若同學想利用玻璃A柱的設計,避免轉播影像有視差的問題,那就得解決碎玻璃的危險性。在兩片玻璃間夾入聚碳酸酯纖維層,達到防彈玻璃的效果,也許是可行的方法。

透過「康寧創星家」創造的自由發想平台,以及科學家強大的技術支援,參賽者天馬行空的發想才有機會成為影響人類生活的重要設計。

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康寧科學家和同學正熱烈討論各種產品改進的方法。

以好故事包裝好產品

好點子及技術支援都到齊了,一項產品能否吸引買家及投資者,還要依賴設計者們說故事的能力。包裝產品的能力就靠奧美導師幫忙了!首先,每組團隊先向奧美導師分享其對於產品包裝的想法,導師便會藉此確認產品的賣點,接著深入地協助同學重整簡報的架構,並引導同學找到適當的報告邏輯。透過投影片順序的調換、內容融合,強化這些賣點。導師不斷提醒同學,製作及使用簡報的每一刻都要想到聽眾,目標是帶領他們理解「這項產品為什麼重要?」、「我為什麼要在乎?」。

尤其當聽眾是投資者時,更要把產品和對方企業做連結。因此簡報中需要強調康寧材料的獨特性,並且努力說服對方相信只有「我們」可以把材料的特性發揮至淋漓盡致。

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奧美導師專注聆聽同學講述產品的包裝概念。

創星家精神永遠與你同在

我們常以為好點子像中樂透一樣,是幸運兒的專利。但事實是累積完整的思考流程(問題是什麼?這個問題中我可以扮演的角色?),才可能在適當的時機抓住靈感。從發想到實現的每個階段都得時時分析產品是否具有市場競爭力。設計者還須跳脫框架,從贊助者及一般大眾的角度審視產品的價值;同時,以說故事的力量讓產品的行銷更貼近每個人的心。

「康寧創星家」引導同學完成一趟創新思考的流程,並幫助大家實現好點子成為好產品,期許這個活動在同學心中埋下一顆種子,比賽過程中培養的「自主發現並解決問題的能力」可以伴隨著這群創星家繼續在臺灣各產業發光發熱。

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複賽參賽者與專題演講老師合影。

 

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純淨之水的追尋—濾水技術如何改變我們的生活?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/04/17 ・3142字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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本文與 BRITA 合作,泛科學企劃執行。

你確定你喝的水真的乾淨嗎?

如果你回到兩百年前,試圖喝一口當時世界上最大城市的飲用水,可能會立刻放下杯子——那水的顏色帶點黃褐,氣味刺鼻,甚至還飄著肉眼可見的雜質。十九世紀倫敦泰晤士河的水,被戲稱為「流動的污水」,當時的人們雖然知道水不乾淨,但卻無力改變,導致霍亂和傷寒等疾病肆虐。

十九世紀倫敦泰晤士河的水,被戲稱為「流動的污水」(圖片來源 / freepik)

幸運的是,現代自來水處理系統已經讓我們喝不到這種「肉眼可見」的污染物,但問題可還沒徹底解決。面對 21 世紀的飲水挑戰,哪些技術真正有效?

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19 世紀的歐洲因為城市人口膨脹與工業發展,面臨了前所未有的水污染挑戰。當時多數城市的供水系統仍然依賴河流、湖泊,甚至未經處理的地下水,導致傳染病肆虐。

1854 年,英國醫生約翰·斯諾(John Snow)透過流行病學調查,發現倫敦某口公共水井與霍亂爆發直接相關,這是歷史上首次確立「飲水與疾病傳播的關聯」。這項發現徹底改變了各國政府對供水系統的態度,促使公衛政策改革,加速了濾水與消毒技術的發展。到了 20 世紀初,英國、美國等國開始在自來水中加入氯消毒,成功降低霍亂、傷寒等水媒傳染病的發生率,這一技術迅速普及,成為現代供水安全的基石。    

 19 世紀末的台灣同樣深受傳染病困擾,尤其是鼠疫肆虐。1895 年割讓給日本後,惡劣的衛生條件成為殖民政府最棘手的問題之一。1896 年,後藤新平出任民政長官,他本人曾參與東京自來水與下水道系統的規劃建設,對公共衛生系統有深厚理解。為改善台灣水源與防疫問題,他邀請了曾參與東京水道工程的英籍技師 W.K. 巴爾頓(William Kinnimond Burton) 來台,規劃現代化的供水設施。在雙方合作下,台灣陸續建立起結合過濾、消毒、儲水與送水功能的設施。到 1917 年,全台已有 16 座現代水廠,有效改善公共衛生,為台灣城市化奠定關鍵基礎。

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圖片來源/BRITA

進入 20 世紀,人們已經可以喝到看起來乾淨的水,但問題真的解決了嗎? 科學家如今發現,水裡仍然可能殘留奈米塑膠、重金屬、農藥、藥物代謝物,甚至微量的內分泌干擾物,這些看不見、嚐不出的隱形污染,正在成為21世紀的飲水挑戰。也因此,濾水技術迎來了一波科技革新,活性碳吸附、離子交換樹脂、微濾、逆滲透(RO)等技術相繼問世,各有其專長:

活性碳吸附:去除氯氣、異味與部分有機污染物

離子交換樹脂:軟化水質,去除鈣鎂離子,減少水垢

微濾技術逆滲透(RO)技術:攔截細菌與部分微生物,過濾重金屬與污染物等

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這些技術相互搭配,能夠大幅提升飲水安全,然而,無論技術如何進步,濾芯始終是濾水設備的核心。一個設計優良的濾芯,決定了水質能否真正被淨化,而現代濾水器的競爭,正是圍繞著「如何打造更高效、更耐用、更智能的濾芯」展開的。於是,最關鍵的問題就在於到底該如何確保濾芯的效能?

濾芯的壽命與更換頻率:濾水效能的關鍵時刻濾芯,雖然是濾水器中看不見的內部構件,卻是決定水質純淨度的核心。以德國濾水品牌 BRITA 為例,其濾芯技術結合椰殼活性碳和離子交換樹脂,能有效去除水中的氯、除草劑、殺蟲劑及藥物殘留等化學物質,並過濾鉛、銅等重金屬,同時軟化水質,提升口感。

然而,隨著市場需求的增長,非原廠濾芯也悄然湧現,這不僅影響濾水效果,更可能帶來健康風險。據消費者反映,同一網路賣場內便可輕易購得真假 BRITA 濾芯,顯示問題日益嚴重。為確保飲水安全,建議消費者僅在實體官方授權通路或網路官方直營旗艦店購買濾芯,避免誤用來路不明的濾芯產品讓自己的身體當過濾器。

辨識濾芯其實並不難——正品 BRITA 濾芯的紙盒下方應有「台灣碧然德」的進口商貼紙,正面則可看到 BRITA 商標,以及「4週換放芯喝」的標誌。塑膠袋外包裝上同樣印有 BRITA 商標。濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣,並且沒有拉環設計,底部則標示著創新科技過濾結構。購買時仔細留意這些細節,才能確保濾芯發揮最佳過濾效果,讓每一口水都能保證潔淨安全。

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濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣,並且沒有拉環設計 (圖片來源 / BRITA)

不過,即便是正品濾芯,其效能也非永久不變。隨著使用時間增加,濾芯的孔隙會逐漸被污染物堵塞,導致過濾效果減弱,濾水速度也可能變慢。而且,濾芯在拆封後便接觸到空氣,潮濕的環境可能會成為細菌滋生的溫床。如果長期不更換濾芯,不僅會影響過濾效能,還可能讓積累的微小污染物反過來影響水質,形成「過濾器悖論」(Filter Paradox):本應淨化水質的裝置,反而成為污染源。為此,BRITA 建議每四週更換一次濾芯,以維持穩定的濾水效果。

為了解決使用者容易忽略更換時機的問題,BRITA 推出了三大智慧提醒機制,確保濾芯不會因過期使用而影響水質:

1. Memo 或 LED 智慧濾芯指示燈:即時監測濾芯狀況,顯示剩餘效能,讓使用者掌握最佳更換時間。

2. QR Code 掃碼電子日曆提醒:掃描包裝外盒上的 QR Code 記錄濾芯的使用時間,自動提醒何時該更換,減少遺漏。

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3. LINE 官方帳號自動通知:透過 LINE 推送更換提醒,確保用戶不會因忙碌而錯過更換時機。

在濾水技術日新月異的今天,濾芯已不僅僅是過濾裝置,更是智慧監控的一部分。如何挑選最適合自己需求的濾水設備,成為了健康生活的關鍵。

人類對潔淨飲用水的追求,從未停止。19世紀,隨著城市化與工業化發展,水污染問題加劇並引發霍亂等疾病,促使濾水技術迅速發展。20世紀,氯消毒技術普及,進一步保障了水質安全。隨著科技進步,現代濾水技術透過活性碳、離子交換等技術,去除水中的污染物,讓每一口水更加潔淨與安全。

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(圖片來源 / BRITA)

今天,消費者不再單純依賴公共供水系統,而是能根據自身需求選擇適合的濾水設備。例如,BRITA 提供的「純淨全效型濾芯」與「去水垢專家濾芯」可針對不同需求,從去除餘氯、過濾重金屬到改善水質硬度等問題,去水垢專家濾芯的去水垢能力較純淨全效型濾芯提升50%,並通過 SGS 檢測,通過國家標準水質檢測「可生飲」,讓消費者能安心直飲。

然而,隨著環境污染問題的加劇,真正的挑戰在於如何減少水污染,並確保每個人都能擁有乾淨水源。科技不僅是解決問題的工具,更應該成為守護未來的承諾。濾水器不僅是家用設備,它象徵著人類與自然的對話,提醒我們水的純淨不僅是技術的勝利,更是社會的責任和對未來世代的承諾。

*符合濾(淨)水器飲用水水質檢測技術規範所列9項「金屬元素」及15項「揮發性有機物」測試
*僅限使用合格自來水源,且住宅之儲水設備至少每6-12個月標準清洗且無受汙染之虞

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比爾蓋茲談創新:沒有穩定的創新供給,我們沒有辦法面對氣候變遷——《如何避免氣候災難》
天下雜誌出版_96
・2023/04/02 ・1880字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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任何通盤的氣候計畫都必須借助許多不同領域的力量。氣候科學能說明我們需要處理這個問題的「原因」,卻告訴不了我們處理的「方法」。為此,我們需要結合生物學、化學、物理學、政治學、經濟學、工程學等領域。

創新不只是技術革新

就能源、軟體等領域來說,不能只是從嚴格的技術角度來思考創新。創新不僅僅是發明一台新機器或新製程,還包括對商業模式、供應鏈、市場和政策提出新穎觀點,以協助新發明問世、達到全球規模。

創新既代表全新的工具,也代表全新的做事方式。

考量到上述種種前提,我把計畫中的不同內容分為兩大類。其中一類是擴大創新的供給,實驗大量的新穎想法;另一類是加速對創新的需求。兩者攜手並進。如果沒有創新需求,發明家和決策者就不會有任何動力推出新想法;如果沒有穩定的創新供給,消費者就無法取得全球亟需的環保產品,來實現零排放。

擴大創新的供給

第一階段的工作是典型的研究與開發,即偉大的科學家和工程師發想出我們需要的技術。儘管今天有許多低成本的低碳解決方案,卻仍然沒有掌握實現全球零排放所需的一切技術。為了盡快備妥這些技術來發揮影響力,各國政府需要做到以下幾點:

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未來10年內,對清潔能源與氣候相關的研發投入增加五倍

對研發的直接公共投資,是我們因應氣候變遷的重要方式,但政府在這方面的投入遠遠不足。

我們應該花多少錢呢?我認為美國國家衛生研究院(NIH)提供很棒的比較基準。NIH 每年預算約為 370億美元,成功研發許多救命藥物和治療方法,對美國人與世界各地的民眾來說不可或缺。

這正是絕佳的例子,也是我們因應氣候變遷所需決心的典範。雖然將研發預算變五倍聽起來是天文數字,但與當前挑戰的難度相比,顯得微不足道,而且強力反映了政府對此問題的重視程度。

對研發的直接公共投資,反應了我們因應氣候變遷所需的決心,與當前的挑戰相比,我們的投入遠遠不足(示意圖)。圖/envatoelements

加大投資高風險、高回報的研發計畫

這不僅僅攸關政府砸了多少經費,更攸關政府是否把經費花在刀口上。

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各國政府曾因為投資清潔能源而引火上身。決策者不想讓人覺得自己在浪費納稅人的錢,這當然可以理解,但因為恐懼失敗,反而造成對於研發的投資短視近利,傾向找更為安全的投資目標,而且最好交由私部門出資。政府主導研發的真正價值在於,可以冒險嘗試那些可能失敗或不會立即獲益的大膽理念。

我們需要政府承諾資助能推動清潔能源科學發展的超大規模計畫(數億或數十億美元)。政府也得承諾長期資助這些計畫,這樣研究人員就會曉得來年都會固定得到補助。

研發呼應最大需求

實用價值尚不明顯的「藍天研究」(blue-sky research,又稱基礎研究)與科學發現的實際應用(即所謂的應用研究轉譯研究)兩者有明顯區別。雖然是不同的概念,但如果凡事都要講究正統,認為基礎科學不應該被商業考量給汙染,毋寧大錯特錯。

那些優異的發明之所以問世,是因為科學家在研究之初就考慮到最終用途。我們需要更多的政府計畫,整合亟需突破領域中的基礎研究和應用研究。

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比爾蓋茲認為,如果凡事都要講究正統,認為基礎科學不應該被商業考量給汙染,毋寧大錯特錯(示意圖)。圖/envatoelements

一開始就與產業界合作

我還遇過另一項人為的區分,即初期的創新是為政府服務,而後期的創新是為產業服務。但在現實中不該如此區分,我們在能源領域面臨的艱難技術挑戰尤其不能如此簡化,因為想法成功與否最重要的衡量標準,就是能否遍及全國、甚至全球的規模。

初期的合夥關係會吸引懂得達標的內行人。政府和產業界需要共同努力,才能克服障礙、加快創新循環。企業可以幫忙製作新技術的原型,提供市場方面的洞見,並且共同投資計畫。當然,他們負責把技術商業化,所以理應要盡早讓他們參與。

——本文摘自《如何避免氣候災難:結合科技與商業的奇蹟,全面啟動淨零轉型新經濟》,2023 年 3 月,天下雜誌出版,未經同意請勿轉載。

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天下雜誌出版_96
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天下雜誌出版持續製作與出版國內外好書,引進新趨勢、新做法,期盼能透過閱讀與活動實做,分享創新觀點、開拓視野、促進管理、領導、職場能力、教養教育、同時促進身心靈的美好生活。

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針對幼兒餐墊的設計,評審詢問同學:「你們知道2至4歲的孩子吃甚麼嗎?」、「如果孩子碰碰碰地拍打餐墊,是否會干擾重量的偵測?」,藉此提醒參賽者永遠別忘了「誰要用」,當產品使用對象是嬰幼兒時,就不能以大人的角度去評估適用性,而要將嬰幼兒的行為研究透徹,並依據可能發生的狀況來更動產品設計。另一方面,評審們則提醒單人餐桌的團隊,雖然受眾是單身族群,但買家可是餐廳,因此產品行銷的困難是如何說服餐廳願意投資這項技術。再者,若影音功能太過精彩,客人一直滯留在店內,反而會影響餐廳最重視的翻桌率。由此可知,該如何吸引業者願意投資新產品,並在買家及受眾的需求間取得平衡,也是規劃產品功能時很重要的一環。

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「這樣可行嗎?」問,就對了!

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科學家首先讚許該團隊的大膽創意,另一方面也提醒同學,汽車工業的材料要求非常嚴格。現在的玻璃製程技術可以將玻璃塑造成他們所設計的,但金屬A柱仍為必要,因為當意外發生時,金屬可以吸收碰撞力道,並撐起車蓋,避免駕駛受到更大的衝擊。同學的發想雖然可以解決視線死角的問題,可是在車禍的撞擊力太大時,大猩猩玻璃仍有可能會碎裂。破裂的玻璃將造成乘客的二度傷害,不僅如此,在講求輕量化的時代,玻璃的重量勢必會成為很大的問題。類似的設計是利用攝影機將死角的影像播放給駕駛,若同學想利用玻璃A柱的設計,避免轉播影像有視差的問題,那就得解決碎玻璃的危險性。在兩片玻璃間夾入聚碳酸酯纖維層,達到防彈玻璃的效果,也許是可行的方法。

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玻璃碎滿地怎麼辦?掃一掃再回收啊!它是「碳中和」的送分題
暐恩咖啡_96
・2021/12/16 ・3220字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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過去十年是人類史上最熱的日子,且全球海平面上升速度加快至原來的近 3 倍 [1],氣候變遷不是未來式,而是現正「熱」映中。

若地球再升溫攝氏 1.5 度,氣候的變化可能變得無法挽回,而且上升的海平面將會入侵沿海城市與人口稠密的平原區,人類生存將會面臨很大的挑戰,為了避免如此巨大的災難,IPCC 訂定了全球行動基準:2030 年前,全球碳排放量需減半[2],時限只有不到十年的時間。

可是人類的所有的活動,都會或多或少造成二氧化碳排放,難道真的要靠薩諾斯彈個手指消滅一半的人類嗎?粗暴的行為 duck 不必!我們只需要將「碳中和」的概念貫徹於生活中就可以了。

本圖為過去三十年全球表面平均溫度值,可以看出全球溫度明顯上升。圖/WIKIPEDIA

先談談什麼是「碳中和」

碳中和(carbon neutrality),是指通過使用低碳能源取代化石燃料、植樹造林、節能減排等方法,抵銷各種產品或活動造成的二氧化碳排放,實現正負抵消,達到相對「零排放」的做法。

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一般常見的做法有兩種:

  • 建立碳補償系統。例如:透過植樹造林、購買再生能源憑證[註1] ,從大氣中移除因為某項產品或活動造成的碳排放量。
  • 使用低碳或零碳排的技術。例如使用再生能源(如風能和太陽能),而非化石燃料,以避免因燃燒化石燃料而排放二氧化碳到大氣中。
利用風力發電等再生能源來替代火力發電,能夠相對減少碳排放量。圖/Pexels

但無論是碳補償系統或是再生能源產業,都還需要花很長的時間來建設,那麼,有什麼是我們在日常生活中可以落實的?——有的!那就是玻璃回收。

玻璃:完全可再生利用的材質

玻璃是將石英(SiO2,砂的主要成分)混合了定量的碳酸鈉與碳酸鉀後,在 1,500 °C 熔煉爐中燒製而成的,是一種透明、高硬度的材料,具有成分安定的特性,所以許多化學會使用玻璃瓶來盛裝。

但也是因為不易腐化的特性,如果將廢玻璃作為垃圾處理,無論是掩埋或是焚化,都無法很有效的處理廢玻璃,玻璃碎片將成為土壤中難以分解的物質。

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但這也不是什麼難解的問題,因為玻璃是一種可以完全再利用及再生的材質,可以被再製成各類玻璃產品或玻璃原料,具有一定的回收價值。

玻璃主要回收方式有兩種:

  • 原型利用:將使用過的玻璃容器或產品直接回收再利用,不經由粉碎等過程,常見於玻璃容器回收。
  • 粉碎玻璃粒料再利用:將使用過的玻璃產品,回收後經由清洗、粉碎、去除雜質後,製成可供再次熔煉的玻璃粒料,常見於平板玻璃的回收。

其中「原型利用」是最簡單又最能有效減碳的再利用模式,像是台灣菸酒公司及台灣青島啤酒公司針對其所使用的啤酒瓶等容器,透過回收瓶費制度及逆向回收系統,將收回的玻璃酒瓶經清洗與高溫消毒處理後,就可以重複裝填啤酒等產品。

玻璃酒瓶很適合「原型利用」的回收方式,原酒廠只要將瓶子回收、清洗後,就能再次利用了。圖/Pixabay

生產新玻璃,加熱原料「碳排量」極高

若是生產全新的玻璃瓶,在加熱原料時需要燃燒天然氣來達到高溫,這個步驟佔玻璃製造碳排放量的 75% 至 85%,其他的排放量大多是來自於原料之間化學反應的副產物[3]。與之相比起來,「原型利用」幾乎是零碳排的作法,也是最節省成本與材料資源的好方法。

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即使是難以直接再利用的平板玻璃,粉碎後重新煉製成玻璃也能大量減少碳排放量,因為融化碎玻璃所需要的溫度較低,能減少燃料的使用,而且碎玻璃融化時,不會像石英沙等原材料釋放二氧化碳,從而減少碳排放量。

根據歐洲容器玻璃聯盟 (FEVE) 的說法,與完全由原材料製造玻璃相比,熔爐中每使用 10% 的回收碎玻璃,可減少 5% 二氧化碳排放量[3],若再參照我國行政院環境保護署網站資訊,台灣的玻璃製造廠使用的原料中,回收碎玻璃約佔 50%[4],換算下來約能減少 25% 的碳排量。

除此之外,粉碎玻璃粒料還可以作為玻璃瀝青、透水磚等環保建材的材料。然而這種回收難度不高、用途又廣泛的材料,在大多數國家卻仍當作垃圾掩埋,為什麼?

利用回收碎玻璃重新燒製成玻璃產品也能減少許多碳排放量。圖/Pexels

美國玻璃回收率僅 31%,算是放牛班

歐洲是少數妥善回收玻璃的地區,也是全球回收玻璃的領頭羊,所有 27 個歐盟成員國以及英國,已經回收了境內四分之三的容器玻璃,並且每個新的玻璃製品使用了約 52% 的回收材料,而且他們還希望做到更好,當地的玻璃容器業有一個宏大的願景:希望能在 2030 年以前將容器玻璃收率達到 90%。

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與歐洲相比,美國的消費習慣與環保概念仍十分落後,根據美國國家環境保護局(Resources in Traditional Chinese Language)的數據,僅 2018 年美國就把 700 萬噸玻璃當作垃圾掩埋了,佔所有固體城市垃圾的 5.2%,僅有 31% 的玻璃容器被回收。

幸好,還是有部分區域自發性的在為玻璃回收做出貢獻,像是有美國維吉尼亞州阿靈頓郡的玻璃包裝協會,他們正努力趕在 2030 年前將玻璃容器回收比例提高到 50%;而南非的玻璃回收公司(Glass Recycling Company),成功將整個南非的玻璃回收率從 2005-06 年的 18% 提高到 2018-19 年的 42%。

但在其他開發中國家——例如在中國、巴西或印度,沒有公佈明確的回收現況報告或者未來的計畫,然而這些國家也有著巨大的生產力與消費力,環保永續的未來必須要大家一同參與,否則是對寶貴資源的巨大浪費。

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環境是大家共享的,保護環境的責任也是。圖/Pixabay

玻璃是透明的,但不能視而不見地埋起來

從工業革命開始,人類不斷的使用石化燃料、排放溫室氣體,未來十年內,二氧化碳就會達到足以改變氣候的濃度,放縱的消費習慣是該懸崖勒馬了。

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玻璃是必不可少的材料,我們當然可以繼續使用,只需要確保它被正確地回收再利用,而不是被埋進垃圾場裡,就能大大減少製造過程所產生的二氧化碳,邁向循環永續的綠色供應鏈。

就讓我們從玻璃回收再利用開始做起,讓回收玻璃成為「碳中合未來」的敲門磚!

註解

註 1:再生能源憑證是再生能源電力生產的證明,通常以度或千度電量為單位,在憑證上會紀錄這批電力的發電方式、生產地點及生產時間,並透過國家認可的第三方認證,證明你買到的是純綠電,也稱綠電憑證。造成碳排的一方可以購買再生能源憑證,等於是將自己產出的碳排放量交由再生能源業者回收。

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  5. IPCC https://www.ipcc.ch/sr15/
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暐恩咖啡_96
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一入生科 一生科科 我是說熱愛科普啦~ 努力將科學知識 譜寫成大家都能會心一笑的文章