绿色科技|320中学生设计碳中和方案 倡改造马路成发电系统

撰文: 韦景全
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非牟利机构青年成就香港部与奥雅纳工程顾问举行“绿色”创科比赛,吸引44间中学逾320名中二至中五学生组成过百支队伍参加,一同设计创新绿色解决方案,以助香港达至碳中和,建构可持续发展社区。

其中圣罗撒书院队伍提出改造马路成为三层发电系统的构思,学生胡凯晴表示,该设计构想如“拿破仑蛋糕”一样,第一层是以车辆与地面磨擦产的静电发电,第二层是在地底设置小型发电装置,靠车辆驶过产生的重力发电,第三层是在马路设置多个小型孔收集雨水,以地底的水车辆进行发电。

9队入围队伍将于5月3日在将军澳广场举行的决赛展览日向公众展示创意成果。(大会提供图片)
透过参观九龙湾九巴车厂,参赛学生能认识可持续交通的运作及设施、探索新能源在公共交通的应用和效益。(大会提供图片)
参赛学生向奥雅纳工程顾问东亚区总裁杨咏珊(右二)讲解方案构思。(大会提供图片)
参加的学生访启德商场AIRSIDE,参观最新绿色建筑,了解水资源管理及资源循环,认识工程师为可持续发展的贡献。(大会提供图片)

根据“bE inspired!创想我城比赛”规例,参赛的学生队伍在绿色建筑、绿色交通和绿色能源选一主题,设计创新解决方案以促进碳中和,并需制作概念原型及拍摄3分钟创意短片呈现设计理念。入围决赛队伍获得奥雅纳义工的专业指导。

9队入围队伍均提出创新及实际可行的方案,透过工程设计可以达到减排减炭效果。他们将于5月3日在将军澳广场举行的决赛展览日向公众展示创意成果;公众亦可参与即场投票,选出他们最喜爱的设计。

圣罗撒书院队伍“紫菜”提出“拿破仑之三电一路”方案,将马路改造成可以使用静电发电、重力发电和水力发电。(大会提供图片)

其中圣罗撒书院队伍提出改造马路成为三层发电系统的构思,学生胡凯晴表示,该设计构想如“拿破仑蛋糕”一样,第一层是以车辆与地面磨擦产的静电发电,第二层是在地底设置小型发电装置,靠车辆驶过产生的重力发电,第三层是在马路设置多个小型孔收集雨水,以地底的水车辆进行发电。

胡凯晴说:“透过这3个发电系统,可以应用在红绿灯等电力需要,让马路变得更有意义,为环保出一分力。”她和队友均修读商科,没有理科知识,这次比赛让她们学到新一门学科,“制作过程好好玩,好似做实验般,很有启发性。”

本身是奥雅纳工程顾问能源工程师的商界义工陈嘉恩表示,在外国已经证明这3种发电方式在技术上可行,虽然静电发电和重力发电产生的电量较微,但水力则可产生大量电力。

拔萃女书院队伍“DGSMinusOne”构思以瀑布式水流系统吸收热力达至散热效果,减低使用冷气机的耗电及碳排放。(大会提供图片)

拔萃女书院队伍“DGSMinusOne”提出使用自然通风及瀑布式水流系统的独立建筑设计,以水流吸收热力达至散热效果,减低使用冷气机的耗电及碳排放。

学生张芷琪表示,她们参考了中国古代宋明时期的屋顶建筑设计,包括宫庭和避暑山庄等,发现透过屋顶斜坡的水流,可以起到降温效果,并通过实验,以香港的天气计算,可以成功降低3至5度,而那些水可以循环再用,“我们计过冷气机的用电量,是水泵用电量的4倍,所以这系统可以有效节能。”

圣公会圣本德中学队伍“圣本德三队”提出收集机场飞机升降的风力作发电,估计一天可以为300个3人家庭供电。(大会提供图片)

圣公会圣本德中学队伍“圣本德三队”则提出以机场风力及雨水收集计划,将飞机升降的高速气流转化为电力,并可收集雨水作循环利用,期望可减低机场碳排放。

学生张雯乐说:“有一晚突然想到,既然飞机有涡轮,机场有这么多气流产生,为什么不去运用它?”她表示,估计只要收集到5%至10%的气流,以机场每日有300几班航班,足够提供300几个3人家庭每日用电量。

沪江维多利亚学校队伍“JJW”提出采用菌丝体作为建筑材料,利用其防火、隔热及可生物降解的特性,带来绿色循环。(大会提供图片)
圣芳济各书院队伍“奶龙和胖猫”倡于道路加入压力板,经由压电效应将车辆和行人使用道路时的压力变成电力。(大会提供图片)
圣士提反女子中学队伍“智惜泊”提出以人工智能和大数据快速匹配车主需求和车位条件,减少能源消耗和碳排放。(大会提供图片)
宣道会陈朱素华纪念中学队伍提出“区域供冷系统技术”,减少温室气体排放及能源消耗。(大会提供图片)
东涌天主教学校队伍“TCCS STEAM TEAM”提出减碳智能停车场,提供太阳能与压力双重供电(大会提供图片)
协恩中学及九龙华仁书院队伍“WYK × HYS Joint School Stem Team”设计藻类窗,以水和藻类混合成为窗户的夹层,吸收二氧化碳与热力,提供高效降温效果。(大会提供图片)

青年成就香港部行政总裁蔡卓慧表示,希望透过活动和比赛,让年轻一代关注可持续发展,提早培育对工程的兴趣和认知,并发挥创意,提升团队合作和分析能力,以及对社会的关注和同理心。

奥雅纳工程顾问东亚区总裁杨咏珊形容,学生的创意跳出框框,让奥雅纳商界义工也有所得着,。大会提供图片)

奥雅纳工程顾问东亚区总裁杨咏珊表示,举办这次比赛是希望让学生明白工程需考虑什么重要元素,例如可持续发展、环保节能等,“由细个萌芽,培育他们有可持续发展想法,例如在个人习惯上,走多些路,用少些水,尽量用毛巾等,可环保节能。”她表示,这也是提早培养年轻人对工程行业兴趣,就算将来不做工程师,都可以在其他行业实行可持续发展想法。

杨咏珊表示,业界都会尽力达致《香港气候行动蓝图2050》的碳中和目标,但并不容易,形容今次比赛年轻人所展现的创意,有助业界思考如何更有效减碳。她认为年轻人思想没太多局限,商界义工在指导学生的过程也有得著。