編譯／高晟鈞 新加坡果汁行業每年生產超過20,000噸的水果廢棄物，該行業卻只使用了約一半的水果，其餘的部分， …

編譯／高晟鈞

新加坡果汁行業每年生產超過20,000噸的水果廢棄物，該行業卻只使用了約一半的水果，其餘的部分，像是果皮則作為垃圾丟棄。然而，別人都不要的垃圾在Edison Ang博士眼中卻如同閃閃發亮的黃金，具有極高的經濟價值。

Edison博士與其團隊開發了一種方法，將椰子殼、橙皮、香蕉皮等水果廢棄物轉化為由MXenes製成的太陽能吸收器，可以實現高效的海水淡化技術。

MXenes是一種過度金屬碳化物，因其良好的親水性、導電性和柔韌性，在儲能、海水淡化、電磁干擾屏蔽等領域具有巨大的應用潛力。當然，其出色的光熱轉換能力，也可用於建造便攜式太陽能蒸餾器，使用太陽能來處理海水，得到可飲用的淡水。而攜帶方便這項優點也使得其在供電有限的農村地區也可以輕易安裝。

水果廢料生產的MXenes有多種好處。首先，它具有高達了90%的光熱轉換效率，比起一般太陽能吸收器高出30%之多。另外，使用水果廢料作為原料也可以有效降低成本。最重要的是，這種使用水果廢料製成的太陽能蒸餾器產水率比一般市售的蒸餾器高了50%之多。

這項研究表明了，有機廢物可以轉化為具有更高價值的二維材料。此外，其獨特的蜂窩結構更是提高了光熱轉換效率，二維的夾層則為快速產水提供了更多途徑。回收和再利用的價值還體現在了環境保護上，使用這種天然材料可以避免碳資源的開採，使經濟與環境都能夠從中受益。

另外，從智能手機到電動汽車的鋰電池都是由石墨為主要成分製成。MXenes具有與石墨一樣的天然導電性、二維結構，意味著其也可用於存儲電荷與電池製造。因此水果廢料製成的MXenes具有遠遠超過水淨化的潛在用途。

資料來源:TechXplore

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記者／劉閔 地球的面積有將近 70% 的區域是被海洋所覆蓋，不過也因為海水鹹度過高無法直接利用。為此美國「伊利 …

記者／劉閔

地球的面積有將近 70% 的區域是被海洋所覆蓋，不過也因為海水鹹度過高無法直接利用。為此美國「伊利諾大學香檳分校（UIUC）」的研究團隊便提出一個突破性系統，透過這個建模可以從海洋表面上空捕獲水蒸氣，並將其凝結成可直接飲用的水。

由於人們持續破壞汙染導致地球極端氣候出現越來越頻繁，而水資源匱乏便是其中一項災難結果，並且這問題只會持續惡化。面對海洋擁有超過地球上 96% 的水，即使是鹽水但仍然是一個潛在水庫，目前都是透過海水淡化系統來應用，不過卻是昂貴且無法大規模推行實施的技術。

有鑑於此研究團隊想出一套可解決方案，建議可以在離岸數公里處建立水蒸氣集中處理中心，將從海平面上捕獲富含水蒸汽的空氣，透過管道傳送至陸地，並且加入凝結裝置，讓產生的淡水可以直接使用或用於農作物耕作用途。根據推算這樣的過程只需要透過海上風力發電、陸上處理中心的太陽能面板便可提供足夠可靠的運轉功耗。

另外團隊指出，這些設備預計每年可以生產 376 億至 783 億公升的水，數字落差取決於當地的條件與地點。並且以初估每人每天需要消耗 300 公升的水量計算，用城市人口數來決定需要幾座水蒸氣捕捉系統。

透過類似自然界水循環模式般的運用，讓這個方案更顯得相得益彰。畢竟全球仍然有超過 20 億人口處在受到氣候影響而導致缺水問題，這是一個需要迫切解決的危機。

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地球表面有 7 成以上的海水，而淡水部分只佔了 3%；在有限的資源情況下時常會出現缺水危機。日前有間加拿大新創 …

地球表面有 7 成以上的海水，而淡水部分只佔了 3%；在有限的資源情況下時常會出現缺水危機。日前有間加拿大新創公司，開發出可兼顧環保的海水淡化裝置，每天可以處理生成 13,000 加侖（53,000 公升）的淡水，且排出的鹽水濃度比現有的設施還低；更特別的是由 170,000 支回收寶特瓶打造，坐實廢物再利用。

「海水淡化」也稱作海水脫鹽，是指將海水中多餘的鹽分和礦物質去除所得到淡水的工序。目前主是要為了提供飲用水與農業用水，在極度缺乏降雨的中東地區非常普遍。不過由於海水淡化程序需要大量的能量，在比較貧窮的國家經濟效益無法最大化，且淡化後的副產品「鹵水」（高鹽度海水）有著排放環境汙染問題。

而這次由 Oneka 開發出非凡的海水淡化裝置不會有鹵水與耗能的問題。基於環保理念，每座設備使用超過 17 萬支寶特瓶製作，其次動力來源不是採用燃油而是透過海浪高低起伏轉化為動能。只需要將設備錨定在海深超過 1 公尺的地方，就可以吸入海水並將大約四分之一的海水推向逆滲透系統，並產生可飲用的水；再由高密度聚乙烯管線送到岸上。

而剩餘四分之三的海水則會與鹵水重新混合，所以鹽度將會只比周圍海水多 30% 而已，基本上對海洋生態不會構成威脅。且該設備放置區域都離岸至少 1.6 公里，設備也保持一定間距，將生態影響機率降到最低。

根據官方給出數據指出，一台設備每天生產出 30 至 50 立方的水，取決不同使用方式大約能滿足 100 至 1,500 人日常需求。不過由於長期放置於海上靠海浪維生，對於海水侵蝕增加機器維修成本，將是未來須先克服的難題。（記者／劉閔）

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