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前瞻技術脈動:環境永續(202305)

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科技產業資訊室 - 技術發展藍圖研析團隊 發表於 2023年7月28日
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圖、前瞻技術脈動:環境永續(202305)
 
大象能拯救地球嗎?
聖路易斯大學的研究人員準確地記錄了巨型食草動物的生態如何對非洲雨林中的碳保留產生如此強烈的影響,研究發現大象在對於能夠儲存更多大氣中裡碳的樹木和維持非洲森林生物多樣化扮演著關鍵角色。如果已經極度瀕臨絕種的大象消失,中、西非的熱帶雨林(地球上第二大雨林)將失去6-9%的捕獲大氣中碳的能力,進而加速全球暖化。因此,學者建議決策者將大象對於降低全球暖化的影響,作為支持保護大象所需的論點。該研究已在《美國國家科學院院刊》(PNAS) 上發表。
參考資料:Can elephants save the planet? ScienceDaily, 2023/01/23.
 
完全可回收的印刷電子產品可能實現更環保的未來

印刷電子產品製造商面臨的主要挑戰之一是成功地將幾層元件固定在一起,這對製造複雜的設備至關重要。美國杜克大學研究團隊展示了第一個完全可回收的印刷電子產品,使用三種碳基油墨:半導體碳奈米管、導電石墨烯和絕緣的奈米纖維素,並使用水基墨水。用於印刷的碳奈米管和石墨烯幾乎100%可以在同一過程中被回收和重複使用,幾乎不損失量和性能。這種方法使電子製造過程更環保,亦可用於製造其他電子元件,如刮刀、電池、電池蓋和電池座。該研究發表於Nano Letters。
參考資料:Fully recyclable printed electronics ditch toxic chemicals for water. ScienceDaily, 2023/04/06.
 
乾燥的垃圾填埋場中鹽漬和掩埋生物質作物可有效地捕獲數千年的溫室氣體

加州大學伯克利分校的研究人員提出簡單、廉價的技術-農業封存(agro-sequestration)。該技術是建議種植生物質作物以從空氣中捕獲碳,然後將收穫的植被掩埋在工程乾燥的生物填埋場中,它藉助鹽來保持埋藏的生物質乾燥,以抑制微生物並避免分解,從而實現所有生物質碳的穩定封存。與之前的碳中和努力不同,農業封存尋求的不是淨碳中和,而是淨碳負性。根據該論文,對於每公噸(噸)的乾生物質,可以封存大約2公噸的二氧化碳。該技術是達到適當的乾燥度以防止分解,鹽的幫助能有效地降低隔離生物質的內部相對濕度,從而讓生物質保持乾燥。除了提供長期穩定性外,這個農業封存方法還極具成本效益。農業和生物填埋所捕獲和封存二氧化碳的總成本為每噸60 美元,相比之下,一些直接空氣捕獲和二氧化碳氣體封存策略的成本為每噸 600 美元。
參考資料:Salting and burying biomass crops in dry landfills could economically capture greenhouse gases for thousands of years. Phys.org, 2023/04/12.
 
化學家應對回收混合塑料的嚴峻挑戰

科羅拉多州立大學研究團隊設計一種新的化學策略,可以提供專門設計的小分子,稱為通用動態交聯劑(Dynamic crosslinkers),將以前不可混合的材料轉化為一組可行的新型聚合物,這些聚合物可以轉化為新的、更高價值的、可再加工的材料,稱為升級回收。當與少量添加的動態交聯劑一起加熱和加工時,混合塑料通過原位形成一種稱為多嵌段共聚物的新材料而彼此相容,成為具有有用特性的新型材料。這種升級再造的新方法不涉及解構或重建任何原始聚合物,可用於回收那些通常最終進入垃圾填埋場的消費後混合塑料,幫助實現在多個使用周期中重複使用混合塑料廢物的最終目標。(1079個字;圖1)
參考資料:Chemists tackle the tough challenge of recycling mixed plastics. Phys.org, 2023/04/26.


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