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前瞻技術脈動：環境永續（202401）

關鍵字：氣候目標；淨零排放；建築業；溫室氣體排放；電熱泵；智慧恆溫器；咖啡渣；生物碳；混凝土；塑膠垃圾；界面活性劑；肥皂；蠟；鹼性溶液；石油洩漏；雙層網狀滾筒；感應加熱；
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科技產業資訊室 - 技術發展藍圖研析團隊 發表於 2024年1月12日
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圖、前瞻技術脈動：環境永續（202401）

模型研究顯示，美國可透過減少建築業91%的排放，達到每年節省1000億美元的能源相關成本
美國旨在2050年實現淨零排放，並專注於減少建築業的排放。一組研究人員利用運算模型分析了美國未來建築能源所使用的情景，並在One Earth期刊發表，該研究概述了透過採用各種策略，包括需求端措施，如電熱泵和智慧恆溫器，美國可以將建築業的排放量從2005年的峰值減少91%。這種方法每年可以節省超過1000億美元的能源成本。建築目前貢獻了美國總溫室氣體排放的35%。研究人員強調了需要全面解決方案以及增加對建築技術開發的投資，以實現雄心勃勃的氣候目標。
參考資料：US can cut building emissions by up to 91%, saving $100 billion a year in energy-related costs, modeling study shows. TechXplore, 2023/08/18.
 
咖啡渣可提高混凝土的性能
墨爾本皇家理工大學的研究團隊發現，透過將廢棄的咖啡渣轉化為生物炭，可創造出更強的混凝土，同時減少垃圾掩埋場的負擔。研究團隊以低耗能的無氧過程，將咖啡渣轉化為生物炭，然後將其摻於混凝土中，使混凝土的強度增加了30％。這種創新的設計不僅提高了混凝土的性能，還可以生成額外的清潔水和熱能，並適應不同的環境溫度和太陽條件變化。該研究為建築行業提供了一個潛在的解決方案，相關研究成果已發表於《Journal of Cleaner Production》期刊上。
參考資料：Coffee grounds offer performance boost for concrete. TechXplore, 2023/08/22.
 
化學家將塑料垃圾變成小肥皂
全球塑膠製品氾濫造成塑膠汙染嚴重，原因是只有1/10的塑料廢物被回收再利用，且僅製成公園長椅等低質量材料，科學家已研發出技術可將舊塑料轉化為界面活性劑，用以製造潤滑劑、滑雪蠟、清潔劑和肥皂等數十種產品。一種特殊的反應器，可以仔細加熱塑料並將其凝結成具有短碳鏈的蠟。通過用氧原子團封閉蠟的鏈並用鹼性溶液處理它們，研究人員將蠟變成了表面活性劑。將表面活性劑與一點染料和香料結合起來就產生了微小的肥皂塊。
參考資料：Chemists turned plastic waste into tiny bars of soap. Science News, 2023/08/28.
 
 集油技術讓危險洩漏的清理效能增進10倍 
傳統方法無法快速且高效地處理大規模的石油洩漏，德州大學奧斯汀分校的研究團隊開發了一種革命性的石油洩漏清理技術，該技術使用雙層網狀滾筒和感應加熱技術，可有效增進清理效率。這種技術能夠高效分離水和石油，並將石油迅速從海洋中去除。研究團隊表示，藉由本技術可望在一天或兩天內完成清理作業(傳統方法可能需要數週時間)，藉此保護海洋環境，降低石油洩漏對生態系統造成的浩劫，相關研究成果已發表在《Nature Sustainability》期刊上。（880字；圖1）
參考資料：Oil-capturing technology offers 10x improvement cleaning up hazardous spills. TechXplore, 2023/09/06.


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