前段時間,美國期刊《快公司》評選出了2024 年的50 個讓世界變好的創新。其中大多數是關于環境保護與人類健康的。
第一,針對航空業。航空業每年的碳排放量,占全球總排放的2% 左右。除了燃料之外,航空業還有一個影響氣候的大頭——航空尾跡,也就是飛機飛過之后,留下的那條白色的尾巴,也叫尾跡云,由發動機排放的水汽和燃料不完全燃燒排放出的小顆粒組成。有研究認為,這是造成溫室效應的主要原因之一。假如把這部分也算上,航空業對氣候變化的總影響,會從2% 升高到3.5%。
但是,尾跡云是否產生,取決于當時的空氣情況。谷歌從2022 年起,讓AI 參與航線規劃,飛機飛行中,用AI 預測可能形成尾跡云的位置,然后微調航線,就能減少甚至避免尾跡云的形成。谷歌做了6 個月的測試,幫幾十次航班做了調整,減少了54% 的飛機尾跡。
第二,針對建筑業。混凝土是世界上使用最多的建筑材料,同時也是污染最嚴重的材料,生產混凝土排放的溫室氣體,占全球總排放的8%。因此,“綠色混凝土”的相關創新特別多。比如,生物混凝土。美國科羅拉多一家公司,在傳統原料中添加了藍藻,并且生產時也沒有用高溫窯爐,而是用生物反應器。再比如,海堤也是混凝土用量很大的場景,而美國邁阿密的一家公司,用環保材料3D 打印出了海堤的替代品,硬度上確實不如混凝土,但他們利用仿生設計模仿了海邊的紅樹林,有復雜的根系,借助結構上的優勢,替代了材料上的硬度。
第三,針對新能源電池。比如,鋰電池生產上游,要把鹽湖中抽取的鹵水注入蒸發池里,然后再做下一步提取。蒸發這一步對環境的破壞相當嚴重。英國一家公司開發了一種分離過濾膜,可以根據不同化合物的大小定制薄膜的孔隙,并且可以在鹵水抽取現場就過濾出電池級的鋰原料,把電池制造的成本降低了40%。
第四,針對糧食問題。每年全球的農作物,會因為種子病害減少20% 到40% 的產量。一家創新公司發明了一種冷等離子體分解技術,可以破壞特定的化學結構,分解種子表面的病原體,凈化種子。現在,他們每個月能處理1000 千克種子,其目標是,在不消耗更多資源的前提下,為人類生產更多食物。
第五,針對地下水污染。防水夾克、不粘鍋、防水化妝品上,普遍含有一些永久化學品。它們的化學性質非常穩定,無法被自然分解,會進入土壤,滲入地下水。過去的辦法是把被污染的水抽取出來,用化學方法處理之后再放回。現在,一家生物技術公司發明了一種新方法,把顆粒非常小的膠體活性炭,注入被永久化學品污染的地方,碳顆粒會把所有化學品吸附起來,讓它們不再擴散。他們的技術在兩處污染源頭投入使用,相應的滲漏減少了99.5%。
第六,醫療也是創新的重點領域。比如,很多藥物在運輸過程中需要保持低溫,這個問題看似簡單,但其實很難保障。全球醫藥行業每年會因為冷鏈故障損失350 億美元。一家做溫控保溫杯的公司,做了一種溫控藥品保冷箱,可以精確控溫,實時報告溫度。再比如,對傷口止血,現在的主流止血材料,都是靠吸收血液實現的,這實際上有可能導致更多出血。新加坡國立大學研究了一種排斥血液的止血材料,可以在不到兩分鐘內控制大動脈出血,跟傳統方法比,失血量最多可減少88%。
上面說的這些研究,都不是驚世駭俗的重大發現,但都有很強的實用性。
(摘自“得到App”,本刊有刪節,宮可可圖)