“未来之家”这么酷:小龙虾盖房子、空气洗手液、地板自发电!

刚刚过去不久的冬奥会不仅是体育盛宴,还可称为一场大型潮物新品“种草机”: 从设计师款运动羽绒服到奥运村的同款按摩床……与生活相关的产品总能收割一波大众“尝新欲”。但让我们特别关注的是,冬奥会所展示的新设计和新技术,尤其与“可持续发展”目标化合后的实际应用,恰是为我们打样了一个“绿色生活”的范本。 全球范围内,越来越多听起来“高精尖”的可持续发展创新技术与产品正在进入”寻常百姓家”。所以,在一个未来的“高科技可持续之家”中,到底可能出现一些什么令人惊喜的场景? 冬奥会期间“火了”的智能按摩床,在“绿色奥运”理念之下,将在由冬奥村转化成的公寓、酒店中继续利用 ©️OFweek 零碳之家:自发电地板和空气洗手液 本届冬奥会上的“颜值担当”可能要数1.2万块光伏发电玻璃拼接而成的“冰丝带”。不过除了长相能打之外,这种宝石蓝色的特殊玻璃幕墙还是建筑承重部件,更可以通过吸收转化太阳能输出源源不断的清洁电力,在长达数十年的生命周期中为场馆持久输送电力。该建筑体可谓当前“太阳能光伏建筑一体化”(Building Integrated Photovoltaic,简称 BIPV)的巨型应用的最新代表。 “冰丝带”国家速滑馆夜景外观 ©️中新社 大到被越来越多建筑物开始采用的 BIPV 、小到我们日常消杀用的洗手液,从“地板发电”到“空气洗衣”……虽然离迈入真正的“零碳之家”还有不小距离,种种创新案例让我们依然充满期待。 走两步就能发电的地板 光伏发电固然美好,但是地域光照的间歇性和波动性也限制了部分地区对这一技术的应用。一些研究者另辟蹊径,从更恒定的物质上找发电灵感。比如,苏黎世联邦理工学院的研究团队发明出了一种木地板,通过对木材进行特殊处理,配合收集地板上的人类活动,实现为家庭供电。 该创新的充电系统由两层经过处理的木材薄层组成,一层覆盖硅涂层,另一层嵌入金属离子,带电极的一层在下面。当人们走过地板时,电极会通过”摩擦电效应”而振动发电。 发电原理:当从轻木中去除稳定的木质素时,柔性纤维素层仍然存在(中间图示),然后挤压产生电压 ©️ETH Zurich 研究人员发现:该过程使木材产生的电流比普通木材自然产生的电流强 80 倍。实验数据显示:只需在 A4面积大小的木地板上反复按压摩擦几秒钟,地板的发电量就足够支撑整个家庭的 LED 照明系统。在该技术的早期展示阶段,实验室人员已做到仅通过在地板上走几步就能点亮台灯。 “史上最白”的白漆 美国普渡大学材料科学家开发出一种“超级白色涂料”,可以反射高达98%的太阳热量——相比之下,普通白漆只能反射80-85%。如果广泛地应用于屋顶和建筑物,这种新涂料可以显著降低建筑物冷却成本,从而减少碳排放,因为建筑运行最主要的碳排来源正来自于空调制热和制冷等供能。 普渡大学科学家向大家展示“最白白漆”的样本。 ©️Purdue 用‘脏空气”洁手、洗衣服 除了尽量减少排放温室气体的建筑和用电系统,在创新者引领的“零碳之家”中,常见家用日化用品甚至还可能承担起“负碳”的使命。 比如,美国纽约初创企业空气公司(Air Co.),开发了空气中提取二氧化碳、并将之与水结合,然后借助可再生的太阳能来转化为纯乙醇的工艺。 在新冠疫情前,Air Co. 主打产品是这一“阳光、空气、水”技术生产的充气伏特加酒。疫情爆发后,市场对含酒精消毒液的需求大增,而乙醇恰巧也是洗手液中的关键活性成分。Air Co.响应政府号召和社会需求,将全部产能转向生产洗手液。 Air Co.“二氧化碳”洗手液外包装 ©️Air Co. 而就在不久前,国际日化巨头联合利华也推出用碳捕捉技术收集到的工业二氧化碳制成的洗衣凝珠,让我们离“用‘脏空气’洗衣服”又更近了一步。 联合利华旗下的奥妙洗衣凝珠中的关键成分——表面活性剂由工业二氧化碳为生产原料 ©️Unilever 循环经济:3D打印小橘灯、小龙虾“再就业” “一个人的垃圾,另一个人的宝藏”,这句话用来描述循环经济打造的家居空间非常应景。在循环经济的“3R原则”——减量化、再利用、再循环(reduce, reuse, recycle)下,创新团队以各种创新材料和商业模式让产品生命实现无限“续杯”。 “化作春泥更护花”的咖啡胶囊 以一杯暖香的咖啡开启活力满满的一天,是很多人理想的居家场景。近年来,胶囊咖啡由于可以很好保存咖啡的新鲜度,受到了全球各地消费者的热捧。但是胶囊包装也会产生大量塑料和铝废弃物,绝大多数通过焚烧或者填埋处理。 加拿大植物材料公司 Nexe Innovations 以植物基包装方案解决了这一美味和环境“两难”的问题,经过5年的测试,研制出了 NEXE… 继续阅读“未来之家”这么酷:小龙虾盖房子、空气洗手液、地板自发电!

TECH & TREND | 解锁蚌壳的循环经济打开方式

01 循环经济 1.1 塑料与循环经济相关政策探讨 在 RRS “一次性塑料和循环经济——影响全球包装政策”网络研讨会上,专家们讨论了循环经济如何影响支持再利用、可回收或可堆肥包装的政策。RRS 公司的高级顾问 Resa Dimino 谈到了一个正在受到更多关注、名为“生态调节”(eco-modulation)的想法,这是一种可用于生产者责任延伸制度(EPR)和其它收费项目的工具。“本质上,这是一种用于激励具备更好环境性能的包装、惩罚问题产品或包装的战略。” 她表示,有必要继续在现有的基础设施内促进可回收性,并激励生产者为提升可回收性做出改变。 图源: Circular Plastics Alliance 独立顾问 Garth Hickle 谈到了目前存在的挑战,认为美国现有回收系统中蕴含着“巨大的成本”,而这些成本不一定是“透明或受到公认的”。他说,“现有的项目数量太大,这实际上推高了成本。因此,无论是否实施 EPR,都需要采取措施减少单个项目数量,真正支持回收活动的区域化。” 最后,Der Grüne Punkt-DSD 销售、国际战略与市场总监 Ursula Denison 提醒说,无论是通过税收、EPR 或者其它制度,我们都必须为塑料赋予价值。   资料来源: www.waste360.com 1.2 塑料与循环经济相关政策探讨 图源: Baublatt 在循环经济中,设计不仅仅是创造一个可持续发展的产品,而是旨在让产品和材料保值,同时在经济体系中尽可能长时间地存在。 博士研究生 Marita Sauerwein 找到了一种基于蚌壳粉的新型材料,并通过 3D 打印技术表明:产品生命周期的结束其实只是一个开始。在采访了以可持续发展为目的设计的 3D 打印设计师后,Sauerwein 发现,目前使用的材料并不能实现维持产品/材料完整性或材料制成产品后价值这一目的。要想让复合材料适合 3D 打印,就必须将某种物质把蚌壳粉黏合起来。而正是这种物质影响着材料的重复利用,并决定其是否符合循环经济理念。 图源: Joost Vette “我想实现的目标是,这种材料不仅可以用来堆肥,而且可以在更高的层面上重复使用。”她说。除了可重复使用,她还想创造一种可重复打印的材料。她先是尝试用糖水做黏合剂,做了一个灯罩,但这种材料不耐水,所以使用范围有限。在得到 TU Delft 大学应用科学系生物聚合物实验室教授的帮助后,Sauerwein… 继续阅读TECH & TREND | 解锁蚌壳的循环经济打开方式